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变化中的北极(68)生物从太平洋经北冰洋进入大西洋
张武昌 2023年4月28日星期五
北冰洋的海冰是一个物理阻隔,因为它的存在,船舶不能经由北冰洋来往于大西洋和太平洋之间。随着海冰的减少,人们一直关注着航线的开通。
海冰还阻挡了大西洋和太平洋海水进入北冰洋,海冰是固体的形态,对海流起到阻挡作用。另外海冰还减少了风对海水吹拂形成的海流。随着海冰的减少,大西洋和太平洋进入北冰洋的入流水在增加。
海冰对鲸豚类也是一个阻挡,由于鲸豚类需要到水面呼吸空气,所以海冰覆盖阻挡了它们向北极扩散,对于有背鳍的虎鲸,海冰对它的阻挡作用更加明显。
海水的升温和入流水的增强,使得入流水中的生物在更短的时间内进入北冰洋更多的距离,海水的升温使得生物在远离自己的家园后能存活更长的时间,进一步增加了扩散的距离。照此下去,它们就会从太平洋进入大西洋。
为什么是从太平洋进入大西洋,而不是反之呢。因为太平洋和北冰洋之间的开口太小,大多数时间是从太平洋流入北冰洋,只有在极少数情况下,如风向合适等,北冰洋的水才会倒灌到太平洋。而大西洋和北冰洋之间是一个流环,在Fram海峡,右边流进北冰洋,左边流出北冰洋。流量十分巨大。当加拿大北部群岛海冰融化时,很多海水从此处流进大西洋。
在北大西洋,英国科学家自上世纪50年代起使用浮游生物连续采集器(CPR, continuous plankton recorder)采集浮游生物。在这个装置的前方有一个小孔,在拖行过程中,海水由此进入装置内部,浮游生物被过滤到筛绢上。
CPR在北大西洋的采样是搭载来往于大西洋东西海岸的商船,由于连续的观测,这项研究成为最著名的海洋生态系统连续长期观测资料,发表了很多影响力较好的海洋生态系统长期变化的学术论文。
在1999-2004年的CPR采样中,科学家惊讶地发现了一种浮游植物硅藻新西氏细齿状藻Neodenticula seminae。
这种硅藻在800,000年前,人类刚开始学会生火的时候,在北大西洋灭绝了(局地灭绝,在地球的其他地方还有),现在主要生活在北太平洋。
北太平洋和北大西洋的营养盐状况不同,北太平洋的硅的浓度是大西洋的三倍,所以北太平洋常被称作硅酸盐海,北大西洋称为碳酸盐海。所以这个硅藻在北大西洋可能处于流放状态,苟延残喘而已,不可能长期建立种群。但是,生物是有很强的适应性的,很难说长期变化后,这个硅藻就不能在此立住脚跟。
无独有偶,生物从太平洋来到大西洋的案例还有灰鲸,18世纪的捕鲸活动导致灰鲸在大西洋局地灭绝。2010年在地中海(以色列沿海)发现一头灰鲸,被认为是从北太平洋经由北冰洋杀入大西洋并进入地中海的。
2013年在纳米比亚沿海发现了一头灰鲸,大约12米长。研究小组分析了这头海洋哺乳动物可能的行进路线,认为它最有可能从北太平洋经北冰洋绕过加拿大北部群岛进入大西洋。
2021年3月初,在摩洛哥的拉巴特附近海岸发现一头迷了路的灰鲸,取名“沃利”。沃利身长八米,大概只有两岁大,
灰鲸的自然栖息地在东太平洋和北太平洋,科学家认为,应该是全球变暖导致的北极冰层融化,使它从加利福尼亚州海岸经过北极,游入了大西洋。
它通过直布罗陀海峡,从大西洋进入了地中海,从北非海岸到意大利南部和法国南部,从那不勒斯游到蓝色海岸。地中海成了困住它的陷阱。它正在变得越来越瘦,越来越弱,由于地中海海域无法提供给它适合生存的食物,科学家担心它无法存活。
随着全球变暖,会有更多的物种流放到远方,大西洋和太平洋的物种会逐渐相遇,它们的竞争和融合是海洋生态学关注的焦点之一。
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