一项新研究发现，独角鲸那长达十英尺、呈戏剧性螺旋状的牙齿，蕴藏着关于快速变化的北极的重要信息。
这项研究于3月10日发表在《Current Biology》杂志上，分析了十根独角鲸牙齿中的稳定同位素和汞浓度。该研究的作者——由丹麦奥胡斯大学的保护生物学家Rune Dietz和麦吉尔大学的博士后研究员Jean-Pierre Desforges领导——发现，在1960年至2010年期间，独角鲸的饮食和它们接触到的汞量都发生了显著变化。科学家们推测，这些变化与全球变暖的影响有关。
独角鲸的牙齿每年都会生长一点，并且由于它们与血液相连，因此可以揭示动物饮食的变化。共同作者Desforges表示，通过分析这些巨大的牙齿，研究人员可以获得定时的生理信息——有点像树木年轮，科学家们用树木年轮来了解气候的历史变化。这些牙齿是从西北格陵兰的因纽特人 subsistence hunters 收集的，其中一些属于年龄超过50岁的动物，这使得研究人员可以在单个样本中获得广泛的历史数据。
Desforges解释说，碳和氮的稳定同位素“基本上被用作饮食的替代指标，来告诉我们动物正在吃什么物种。‘但也我们可以监测污染物，比如汞，因为这些也可以沉积在牙齿中。’”
该团队的研究结果表明，在1990年代之前，当海冰水平持续较高时，独角鲸可能以北极鳕鱼（在海冰环境中茁壮成长）以及比目鱼等处于食物链较高端的鱼类为食。1990年后，随着海冰开始减少，数据显示独角鲸转向了食物链较低的猎物。Desforges表示，这只是一个相关性，但“我们看到的观察到的主题似乎与自然环境的变化非常吻合。”
随着人类继续加热地球，北极的海冰正在以惊人的速度消失。这些海冰蕴藏着大量的营养物质，与北极食物网紧密相连：海冰营养物质滋养浮游生物，浮游生物被鱼类食用，鱼类被海豹和鲸鱼食用，海豹和鲸鱼被北极熊食用，以此类推。海冰的损失会扰乱物种的分布以及捕食关系。由于毒素在食物链中越高积累越多（这个过程被称为“生物放大”），当生态系统发生变化时，“就有可能改变污染物在食物网中的迁移方式，”Desforges说。
汞是一种天然存在的金属和神经毒素，被采矿等提取过程以不安全的速度释放出来，遍布北极。作者们发现，1962年至1990年间，独角鲸牙齿中的汞含量有所增加，这可能是因为独角鲸所吃的鱼类汞含量较高，以及毒素在动物体内随着年龄的增长而积累。“令人惊讶的是，在1990年代和2000年代之后——当独角鲸开始吃食物链较低的鱼类时，这本应意味着汞含量较低——我们实际上看到汞含量上升了，而且不仅上升到超出预期，而且上升的速度超过了我们时间序列中的任何其他时期，”Desforges说。
作者们推测，这种意想不到的飙升可能与更多的汞流入环境、气候相关的食物网变化，或者两者兼而有之有关。
加拿大渔业和海洋部的研究科学家Lisa Loseto表示：“我们正面临多种变化压力，这项研究显示了它们的累积影响。”她补充说，这项研究“同时考虑了气候变化和污染物，以及北极——这个经历变化最剧烈的地方——的生物体正在应对什么。”
Loseto表示，该研究的发现“是一个行动呼吁”，“我们需要审视我们对北极野生动物的影响。”
