想象一下:广阔的冰封海洋,从阿拉斯加北部海岸一直延伸到 北极 地平线。欢迎来到南波弗特海——或者至少,曾经的南波弗特海。这片冰冷的北极生态系统以雄伟的北极熊为主宰,但不断升高的气温正在改变着这片土地及其居民。
在《极地研究》杂志上的一项最新研究中,来自康涅狄格大学和美国地质调查局的科学家们发现,近年来,在南波弗特海北极熊的毛发中测得的汞含量实际上已显著下降,尤其是在雄性北极熊中。令人惊讶的是,尽管人们担心污染加剧,但在 2004 年至 2011 年收集的样本中,汞含量每年下降约 13%。雌性北极熊的下降幅度不显著(4.4%),而雄性北极熊的下降幅度则高得多(15%)。该研究的第一作者、康涅狄格大学助理教授 Melissa McKinney 表示:“我们在相对短的时间内看到了北极熊汞含量的大幅下降。”
乍一看,这很有希望;毕竟,汞是有毒的,会引起大脑、肾脏、肝脏和免疫系统的问题。而且,由于汞存在于发电厂的排放物中,所以人为的污染导致了环境水平的飙升。
但不要太激动——这些下降并不一定是因为环境清理。相反,研究人员发现,这些下降是由栖息地变化的食物来源驱动的。南波弗特海曾经几乎全年冰封,除了七月和十月之间的温暖月份。随着近年来北极气温升高,海冰退缩,北极熊传统的栖息地变得遥不可及——连同它们的食物来源一起。在本世纪初,南波弗特海的北极熊以同为冰上居民的环斑海豹为食,只有少数北极熊会到陆地上游荡,通常不超过两周。但随着冰层有时离浅水区近 400 英里,北极熊现在在沿海陆地上花费近两个月的时间,并转向了新的食物来源。
人类的出现:来自北极社区的subsistence猎人将弓头鲸鱼的尸体留在岸上,这些现成的食物成为了北极熊的最爱。而且,它们实际上可能有助于降低北极熊的汞含量,至少对于那些不惧怕鲸鱼巨大体型的雄性来说是如此。之前的研究已将脂肪丰富的饮食与北极熊身体状况的改善(高 BMI)联系起来。反过来,这又与较低的汞含量相关。这可能是因为食物本身含有的汞较少,或者是因为汞被储存在组织中,直到熊为了获取额外能量而代谢它们时才释放出来——比如在食物稀缺时,或者在熊的 BMI 较低时。美国地质调查局阿拉斯加科学中心野生动物生物学家、研究作者 Todd Atwood 表示,在鲸鱼饮食下这种情况不太可能发生。
像汞这样的毒素通常会“生物富集”;一旦它们被食物链底层的生物摄入,后续的捕食者就会从它们所有的猎物中吸收越来越多的汞。这传统上使北极熊处于危险之中,因为它们位于北极食物链的顶端。但由于以浮游生物为食的弓头鲸比环斑海豹处于食物链的较低层,它们的食物链中用于汞积累的环节更少。
所以,北极熊的汞含量可能更健康——这是好事——但这是因为它们为了适应失去传统家园和食物来源而改变了行为。这就不那么好了。McKinney 说:“这项研究表明我们需要更广泛地考虑气候变化。”“我们知道北极熊是北极标志性的物种。它们不仅能告诉我们冰层流失如何影响栖息地,还能告诉我们气候变化如何改变其他压力源带来的风险。”
Atwood 说,这些对行为的间接影响可能至关重要。这是一系列事件:海冰退缩,所以北极熊不得不去别的地方。它们去哪里?上岸。它们在岸上做什么?循着气味寻找食物。
而它们的嗅觉通常会把它们引向人类聚居地。Atwood 说,南波弗特海的北极熊很幸运,它们有这个食物来源可以利用,而且人类也很宽容,但地平线上存在潜在的担忧。他指出,上岸是一种习得行为;到目前为止,只有 20% 的北极熊会上岸,但他预计这个比例会随着时间的推移而增加,而且很快就会有更多的北极熊争夺有限的食物。
更不用说人类与北极熊之间发生冲突的可能性增加了。“当它们在岸上时,它们就离人类社区更近了,”McKinney 说。“它们会与其他它们通常无法接触到的物种发生互动。”她说,未来的研究将侧重于北极熊上岸的其他潜在后果,例如接触人类携带的病原体和寄生虫。
如果上岸使北极熊更健康,它们存活率和繁殖率的提高可能会暂时减缓由于气候变化导致的人口下降。“对于北极熊,我们试图做的是争取时间来停止温室气体的增长,将其控制在一个合理的水平,并停止海冰栖息地的流失,”Atwood 说。