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        灰鯨為啥鬧著要搬家

        2017-01-12 20:32:22常遠
        大科技·科學(xué)之謎 2016年12期
        關(guān)鍵詞:灰鯨大西洋旅途

        常遠

        對于灰鯨這種長期生活在太平洋的大型生物來說,這或許是它們數(shù)千年來首次穿越北極,前往北大西洋。但是,它們前方的新旅途是否能夠一帆風(fēng)順?

        2010年,以色列海洋生物學(xué)家艾維爾德·謝寧在網(wǎng)上發(fā)布了一張在以色列海岸拍攝到的灰鯨照片,而他的科學(xué)家同僚們并不買賬,認為這不過是一張修過的圖,愚人節(jié)的惡作劇之類的。他們完全有理由這樣想,因為這種鯨魚自18世紀以來幾乎從未在太平洋之外的海域出現(xiàn)過。然而,2013年,人們又發(fā)現(xiàn)一頭灰鯨出沒于大西洋沿岸,在納米比亞海域逗留了一個多月才離開。

        灰鯨這是要搬家了么?為什么它們不呆在居住了幾千年的太平洋,而要漂洋過海來大西洋湊熱鬧呢?

        灰鯨群的遷徙潮

        其實,灰鯨本來就是一種會遷徙的動物。每年,它們會花2~3個月的時間從繁殖和哺育幼兒的場所——美國加利福尼亞環(huán)礁湖,游到美國阿拉斯加海岸去覓食。它們每年往返行程約為19300千米,這對于哺乳動物來說,已經(jīng)是最長的遷徙旅途了。當灰鯨北上,經(jīng)過北方海域的時候,鯨魚群游過,氣勢磅礴,翻江倒海,海底的淤泥因它們的游動被翻動起來,揚起的營養(yǎng)物質(zhì)為水下的蝦類和管棲蠕蟲帶來了豐富的食物。而當夏季灰鯨南下時,這些養(yǎng)肥了的海底生物又會成為它們回程中的美餐。

        可是,隨著海洋溫度的升高,這種舊的遷移模式正在迅速發(fā)生變化。首先,灰鯨遷移的時間改變了,它們更早離開繁育基地,而回來的時間卻推遲了。而且,它們的覓食地一年年逐漸向北移動,有些灰鯨甚至整個冬天都留在北方海域不回來。此外,它們過去通常會在某一固定深度捕食,現(xiàn)在似乎各個深度的大小魚蝦通吃,而這樣的轉(zhuǎn)變會對其獵物的種群密度造成極大沖擊。

        灰鯨對環(huán)境變化十分敏感,日益升高的溫度讓它們對現(xiàn)在的居住地有些不適應(yīng)。或許,這種穿越大洋的旅途是它們?yōu)榱松娑鴮ふ倚录业臒o奈舉措。

        離群出走,還是先遣部隊?

        鯨魚需要每隔幾分鐘就浮上海面呼吸。以前,北冰洋矗立起的冰墻覆蓋了海面,使得灰鯨無法在極地海洋中順暢呼吸,它們不能到那里冒險。而現(xiàn)在,夏季溫度一年更比一年高,這使得白令海峽的冰逐漸融化,太平洋和大西洋之間的水下通道被打通了。這一切為灰鯨的越洋旅途奠定了基礎(chǔ)。

        2010年和2013年在大西洋發(fā)現(xiàn)的兩頭灰鯨讓科學(xué)家們吃驚不已。這兩名“先鋒”確實突破了北冰洋西北通道的冰之迷宮,進入了北大西洋,憑借著驚人的好運氣完成了這樣的壯舉。隨著每年夏季溫度的持續(xù)升高,夏季的融冰越來越多,這種偶爾出現(xiàn)的遷徙個例大約在幾百甚至幾十年內(nèi)就會發(fā)展為灰鯨群的集體大出游。

        大西洋曾是它們的古老家園

        灰鯨在太平洋定居已經(jīng)有幾千年了,如果它們?nèi)w回到大西洋是否能夠適應(yīng)那里的環(huán)境呢?在這過程中,灰鯨在大西洋的殖民進程會怎樣發(fā)展?溯源現(xiàn)代灰鯨的祖先,或許能為它們在大西洋的生存未來提供一定的啟示??茖W(xué)家通過研究灰鯨過去的數(shù)量模式來進行預(yù)測。研究人員通過研究灰鯨的亞化石(古老的動物骸骨,與真正的化石不同,亞化石尚未完全礦化,還存有些許DNA的痕跡)重建灰鯨的種群歷史。

        通過分析和比對從大西洋收集的灰鯨亞化石中提取的DNA與同一時期生活在太平洋的灰鯨的遺傳物質(zhì),科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)在更新世晚期和全新世時期,氣候變暖,海冰變薄,灰鯨曾經(jīng)在三個或者更多個不同的時間段出現(xiàn)自由來往于太平洋和大西洋的情況。距現(xiàn)在最近的一次灰鯨遷徙潮出現(xiàn)在大約5000年以前。根據(jù)DNA樣本的遺傳多樣性研究,那個時候灰鯨的數(shù)量大約是現(xiàn)在數(shù)量的3~5倍。

        美國史密森學(xué)會海洋哺乳動物化石館負責(zé)人尼古拉斯·彭森通過研究更新世的灰鯨化石也得出了相似的結(jié)論?;姻L不僅對于大西洋毫不陌生,而且在歷史上某些氣候溫暖的時候,灰鯨的祖先曾經(jīng)在大西洋兒孫滿堂,十分繁盛。

        前途漫漫,尤未可知

        科學(xué)家希望可以通過了解過去灰鯨如何適應(yīng)環(huán)境變化,預(yù)測灰鯨在大西洋的未來。同時,借由它們?nèi)ヅ袛嗾麄€生態(tài)系統(tǒng)將要面臨的挑戰(zhàn)。

        灰鯨本身已經(jīng)習(xí)慣了長途旅行,它們喜歡探尋新的區(qū)域。在灰鯨漫長的進化歷史中,它們可謂是足智多謀的“通才”?;姻L拓展了它們的捕食對象,也創(chuàng)造出了多種獲得食物的方法。它們對環(huán)境十分敏感,一點溫度的變化它們都能察覺出來,因此它們才會有這種另覓居所的遷徙行為。也許正是這種對于環(huán)境的敏感性,使得它們比其他動物更快地適應(yīng)全球變暖的新環(huán)境。

        但是現(xiàn)在的大西洋已經(jīng)與千百年前灰鯨居住過的大西洋大為不同。和平靜安寧的太平洋比起來,大西洋航線密集,船只來往更為頻繁,灰鯨的尋根之路要比它們的祖先當年所面對的挑戰(zhàn)和風(fēng)險更大。要到達大西洋,它們要躲避北極區(qū)域和北大西洋的海上石油、天然氣鉆井平臺,還會受到震耳欲聾的聲吶影響。而且,隨著氣候的變化,從浮游植物到微小的甲殼類動物數(shù)量可能會減少,這就意味著它們的食物或許會出現(xiàn)短缺。

        反過來,如果灰鯨大舉遷移,這些個體重量可達40噸的龐然大物的到來,對大西洋中的鄰居來說也會產(chǎn)生很大的影響?;姻L像是生態(tài)系統(tǒng)的工程師,它們的活動會極大改變所在海域的生態(tài)環(huán)境。

        對古代灰鯨DNA的研究已經(jīng)開啟了一扇新的大門,向我們展示了生態(tài)系統(tǒng)是如何隨著時間發(fā)生改變的,而人類改變世界的步伐史無前例。人類造成的氣候變化,就像無意間對生態(tài)系統(tǒng)進行著一次大型的實驗,誰也無法預(yù)測會發(fā)生些什么,結(jié)果會怎樣。不過,灰鯨以及所居住的海洋環(huán)境在我們和下一代人的有生之年中,仍可繼續(xù)蓬勃、健康地發(fā)展下去。

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