地球是一个奇迹 环境|北极
科学家方雅珮(Allison Fong)从北极圈的一块浮冰上取下一块冰块,以采集其中生存的微生物样本。| 国家地理图片集
地球的南北两极,正以远超全球其他区域的速度持续变暖。
科研人员早已探明,这片区域即将迎来翻天覆地的变化——冰川消融、海平面上升,而一个更核心的问题随之而来:在全新的环境条件下,究竟哪些物种能存活下来?
也正因如此,微生物海洋学家、国家地理探索者方雅珮才会身着干式潜水服,背负80磅重的水肺潜水装备,置身于北冰洋26英尺厚的浮冰之下,手中紧握着一支经过改良的大号吸液管。
方雅珮正是用这支巨型吸液管,汲取浮冰底层那层遍布微小生物的薄膜。在她看来,这些微生物,包括光合浮游植物(phytoplankton)和海冰藻类在内,是“维系地球宜居性的根本”。
对这些微生物展开研究,能让我们清晰掌握生态系统的繁兴与衰退,也能探明随着气候变化不断加剧,地球各个区域将发生怎样的转变。
在极地的食物网中,微生物捕捉太阳能转化为能量,成为食物链中所有上层动物的营养来源。
但与北极熊、鲸这类大型生物不同,微生物的生命周期极短,有时短短数天便走到尽头,这也让它们对周边环境的变化反应尤为敏锐。
过去六年里,方雅珮持续测量南北两极海冰中微生物群落的氧气浓度,以此评估生物学家口中的“生产力”——这一指标,是衡量某一环境中食物供给水平的关键依据。
她的这项研究,为我们打开了一扇窗,让我们得以看清哪些物种能在极地新环境中蓬勃生长,又有哪些物种会步履维艰、走向衰落。
太平洋真鳕(Pacific cod)就是一个极具代表性的例子。如今在北极高纬度海域,几乎见不到这种鱼的踪迹,究其根本,是当地的食物供给无法满足其生存需求。
但随着海冰面积不断缩减,更多阳光将穿透冰层抵达海水,部分科学家据此预测,微生物的种群数量会随之大幅增长,为食物链底层补充充足的营养;太平洋鳕鱼也将借此向北迁徙,让南北两极成为极具开发潜力的全新渔业领地。
加拿大不列颠哥伦比亚大学(University of British Columbia)渔业经济研究室的一份研究报告指出,到2050年,北极地区的渔业总收入或将实现高达39%的增长。
科学家方雅珮从北极圈的一块浮冰上取下一块冰体,目的是采集存活于其中的微生物样本。| 国家地理图片集
但对北极海域进行商业开发利用,会给当地的生态系统,以及依靠海洋生物维持生计的原住民社群带来巨大的影响。有专家发出警示,那些预测北极将出现新鱼群的模型,不过是基于少量现有信息做出的过度推断。
毕竟北极地域广袤,却鲜有科研人员在此收集到详实、可靠的实测数据。方雅珮十分清楚,自己的这些测量数据,可能会被解读出截然不同的含义。
“人们可能会盯着我们这份食物网底层的研究数据,然后做出一连串的推断,”她坦言,前一秒你还在专注测量微生物的各项指标,下一秒某个政府部门就可能宣称,两极地区已经具备了商业开发的成熟条件。
在方雅珮看来,这也让完整记录极地区域的变化过程,变得愈发紧迫。“当极地的海冰不断消失,”她说,“我们也在改变这片土地的生命格局,重新界定哪些生物能在此生存,哪些生物将无法立足。”
方雅珮对这些样本中的微生物进行研究——这类微生物对极地食物网至关重要,还能为我们揭示气候变化对海洋生物造成的影响。| 国家地理图片集
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