冰川鼠没有脚,但它们仍然成群移动。

研究人员正在逐步揭示这些苔藓球是如何在冰川上行进的。
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阿拉斯加冰川苔藓球 Tim Bartholomaus

2018年一个周五的下午,在爱达荷大学和华盛顿州立大学之间的一家酒吧里,冰川学家 Scott Hotaling 正在参加一个科学主题的欢乐时光活动,他谈论着自己关于冰虫的研究。野生动物生态学家 Sophie Gilbert 和冰川学家兼地球物理学家 Tim Bartholomaus 教授(两人都任职于爱达荷大学)坐在酒吧里,周围是研究生、博士后和教授们。

Gilbert 和 Bartholomaus 于2012年结婚,他们最早是在2006年阿拉斯加 Wrangell 山脉的一个本科研究项目中认识的。有一天,他们在 Root 冰川徒步时,发现了一群柔软、像枕头一样的苔藓团——这些冰川苔藓球,由通常包裹着灰尘或沉积物的苔藓组成,生活在冰川上,形成一个小群体。经过2009年一年的广泛研究,以及之后三年夏天多次返回冰川的考察,他们用彩色编码的手环追踪了30个苔藓球的移动,这对夫妇发现这些“冰川老鼠”以缓慢的、群体式的运动方式移动,每天大约行进2.5厘米。但六年过去了,这些数据仍未发表,一直萦绕在他们的脑海中。他们仍然不知道为什么这些苔藓球会同步移动。

在酒吧的嘈杂声中,Bartholomaus 和 Gilbert 决定冒险将冰川苔藓球带入谈话。他们问 Hotaling 是否听说过它们。他听说过——他是他们遇到的第一个对这些苔藓球有所了解的科学家。

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更多冰川苔藓球 Tim Bartholomaus

就这样,这个科学三人组形成了。“我们只需要把这个项目推向终点,但我们自己没有时间和精力去完成,”Bartholomaus 说。Hotaling 在华盛顿州立大学工作,他为该项目带来了新的活力,在接下来的两年里,他们齐心协力。“能遇到他真是太巧了,”Gilbert 说。今年四月底,三人组在《极地生物学》(Polar Biology) 杂志上发表了这项 研究

这项研究揭示了每个苔藓球运动背后的机制。“它们阻挡了它们下方的冰,形成了一个冰的基座,然后它们从基座上滚落,”Hotaling 解释道。更多的疑问浮出水面——它们的同步运动仍然没有得到解决。最初想到的可能性包括一天中不同的太阳辐射角度、风的模式以及下坡的重力作用。在科学家们分析了天气报告并测量了冰川的下坡坡度后,这些可能性都被迅速排除。“现在我们对此感到困惑,”Gilbert 说。

在 NPR 关于这些苔藓球的一篇 新闻报道 在 Twitter 上走红后,三人组开始收到大量来自热心市民和同行科学家的电子邮件,里面充满了建议。“这很有趣,”Bartholomaus 说。“这么多人都在关注这个谜团。”Bartholomaus 和 Gilbert 创建了一个持续更新的 Google 文档,里面收集了这些建议,其中最受欢迎的是“向日葵效应”。“有些植物,比如向日葵,在一天中会把脸转向太阳,”Bartholomaus 解释道。“人们好奇苔藓球是否也会这样做,并倾向于朝向太阳,直到它们翻滚。”尽管这个解释可能很吸引人,但 Bartholomaus 认为苔藓球太重、太矮,无法翻滚,而且苔藓的生长速度太慢。在 Twitter 上,也有其他人提出了自己的建议——一位用户转发了 NPR 的文章,并配文道:“干得漂亮,迪士尼。真人版《冰雪奇缘》正是公众现在所需要的。”其他用户则提到了触角,一种来自电视连续剧《星际迷航》的毛茸茸的外星生物。

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冰川苔藓球的横截面 Tim Bartholomaus

当被问及他对协调运动的猜测时,他提出了关于苔藓球不规则形状的问题。“苔藓球不是完美的圆形,”Bartholomaus 说。“我不知道它们是否有胖的一端和瘦的一端,并且总是向右或向左滚动。”

虽然研究计划因 COVID-19 而暂停,但 Gilbert 和 Hotaling 预计下一步将是延时视频,并与更广泛的天气模式数据进行比较。Bartholomaus 还希望与一位火山学家合作,研究覆盖 Root 冰川的黑色沉积物,他认为这可能是火山灰。这可能有助于解释为什么冰川苔藓球只存在于阿拉斯加和冰岛的部分地区——这些地区火山仍然活跃。“我想知道是不是火山灰和冰川的某种结合使得苔藓球簇得以存在,”Bartholomaus 说。

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一只冰川老鼠 Tim Bartholomaus

目前,这些苔藓球仍然是个谜。但即使我们仍在研究它们,Hotaling 认为围绕这些冰川生命形式的研究和讨论对于提高人们对冰川生态系统的认识至关重要,而冰川生态系统是地球上消失最快的地区之一。尽管冰川可能看起来像闪闪发光的冰原,缺乏生命,但冰川是活动的中心,并且可能对全球气候产生比我们想象的更深远的影响。这些苔藓球只是这些生态系统丰富性的一瞥。每个球体都充满了无脊椎动物的生命,栖息着缓步动物(俗称水熊虫)等生物。根据 Gilbert 的说法,蜘蛛在苔藓球上爬行,以无脊椎动物为食。Hotaling 说,还有更多的问题有待解答:“是否有鸟类以无脊椎动物为食?更广泛的生态系统在做什么?”

每年,世界各地的冰川都会变薄一英尺半。“每一次冰川的消失,我都会想,那里曾经有什么很酷的东西?”Hotaling 说。“随之消失了什么?有冰虫吗?苔藓球吗?当时还存在哪些我们甚至没有研究过的生物?这就像当一片雨林被砍伐时,我们会想知道失去了什么。”

 

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