北極海冰大量流失迫使北極熊和獨(dú)角鯨花四倍力氣求生存
（神秘的北極北極倍力地球uux.cn報(bào)道）據(jù)環(huán)境資訊中心（姜唯 編譯；林大利 審校）：《衛(wèi)報(bào)》（The Guardian）報(bào)導(dǎo)，根據(jù)最新研究，海冰由于北極海冰大量流失，大量獨(dú)角北極熊（polar bear，流失學(xué)名：Ursus maritimus）和獨(dú)角鯨（narwhal，迫使學(xué)名：Monodon monoceros）需花上原來(lái)四倍的熊和力氣（熱量）才能生存。
科學(xué)家說(shuō)，鯨花極地掠食者一度完美適應(yīng)當(dāng)?shù)丨h(huán)境，氣求但現(xiàn)在它們的生存棲息地愈來(lái)愈小，獨(dú)特的北極北極倍力演化結(jié)果變得愈來(lái)愈不適合逐漸無(wú)冰的北極。
海冰消融 使北極熊吃不到環(huán)斑海豹、海冰獨(dú)角鯨找不到呼吸孔
哺乳動(dòng)物在生理上被設(shè)計(jì)為盡可能減少能量消耗。大量獨(dú)角北極熊主要的流失掠食策略為坐等獵物上門，透過(guò)呼吸孔捕捉海豹，迫使而獨(dú)角鯨則是熊和演化成能夠潛入深海獵食而不需快速移動(dòng)。一份發(fā)表在《實(shí)驗(yàn)生物學(xué)期刊》 （Journal of Experimental Biology）期刊上的評(píng)論指出，這些動(dòng)物現(xiàn)在得更努力工作才能生存。
北極熊以油脂豐富的環(huán)斑海豹（ringed seal，學(xué)名：Pusa hispida）和髯海豹（bearded seal，學(xué)名：Erignathus barbatus）為主食，但這兩種獵物愈來(lái)愈難取得。自1979年以來(lái)，能供北極熊們狩獵的海冰每10年縮水13％。研究顯示，北極熊現(xiàn)在平均得游泳三天才能找到海豹，或者尋找能量密度較低的陸域食物來(lái)源，因此它們得走更多路。
陸域食物難以彌補(bǔ)狩獵海豹機(jī)會(huì)的減少，這讓北極熊更容易餓死。 「一只北極熊需要消耗大約1.5頭馴鹿（caribou，學(xué)名：Rangifer tarandus）、37只北極紅點(diǎn)鮭（arctic charr，學(xué)名：Salvelinus alpinus）、74只雪雁（snow Goose ，學(xué)名：Anser caerulescens）、216顆雪雁蛋（約54個(gè)巢，平均每個(gè)巢四顆蛋計(jì)）或是3公尺的巖高蘭（crowberry，學(xué)名：Empetrum nigrum），才等于一只成年環(huán)斑海豹所能提供的熱量。」研究人員寫(xiě)道。
獨(dú)角鯨擅長(zhǎng)極限潛水，可以潛到1500公尺深，尋找它們最愛(ài)吃的格陵蘭大比目魚(yú)（greenland halibut，學(xué)名：Reinhardtius hippoglossoides）。因此它們需要固定位置的呼吸孔，但海冰正在迅速變化并以新的方式運(yùn)動(dòng)，呼吸孔已經(jīng)移位甚至消失。
研究作者之一、加州大學(xué)圣克魯斯分校生態(tài)與演化生物學(xué)學(xué)者泰瑞．威廉姆斯（Terrie Williams）博士說(shuō)：「對(duì)于這些動(dòng)物來(lái)說(shuō)，北極環(huán)境現(xiàn)在變得更加難以預(yù)測(cè)。獨(dú)角鯨會(huì)根據(jù)自身肺活量來(lái)調(diào)整其潛水速度、深度和時(shí)間。一旦計(jì)算錯(cuò)誤可能會(huì)溺水。 」
北極熊、獨(dú)角鯨數(shù)量下滑 將使其他哺乳動(dòng)物連帶受影響
氣候危機(jī)還使它們的遷徙活動(dòng)發(fā)生變化，北極地區(qū)開(kāi)放工業(yè)活動(dòng)也侵犯了獨(dú)角鯨的領(lǐng)域。另一種掠食者虎鯨則加入了北極海洋生態(tài)系統(tǒng)，而且已知會(huì)攻擊和殺死移動(dòng)速度緩慢的獨(dú)角鯨。
研究人員說(shuō)，北極熊和獨(dú)角鯨的數(shù)量下降可能會(huì)對(duì)其他依賴海冰的哺乳動(dòng)物及其獵物產(chǎn)生連鎖反應(yīng)，進(jìn)而導(dǎo)致整個(gè)北極海洋生態(tài)系統(tǒng)迅速變化。白鯨 （beluga whale，學(xué)名：Delphinapterus leucas）、北極狐（arctic fox，學(xué)名：Vulpes lagopus）和麝牛（muskox，學(xué)名：Ovibos moschatus）等哺乳動(dòng)物都很容易受到類似變化的影響。
現(xiàn)有模型預(yù)測(cè)到本世紀(jì)末全球北極熊的數(shù)量將下降1/3～2/3，這份論文支持這個(gè)論點(diǎn)。
倫敦大學(xué)皇家霍洛威分校地理系克勞斯．多德斯教授（Klaus Dodds）沒(méi)有參與這項(xiàng)研究，但他表示這篇論文十分重要。 「北極熊、海豹和鯨魚(yú)等廣為人知的物種，很容易受到海冰分布和厚度變化的影響。隨著海洋生態(tài)變化，依賴冰凍環(huán)境的哺乳動(dòng)物將難以適應(yīng)。當(dāng)前和未來(lái)的適應(yīng)成本都將很高。 」
未參與研究的詹姆斯．赫頓研究所榮譽(yù)研究員史蒂夫．艾爾本（Steve Albon）教授說(shuō)：「計(jì)算海冰流失對(duì)這些掠食者造成的能量成本，我們可以在有證據(jù)顯示它們數(shù)量下降之前，預(yù)測(cè)它們繁殖和生存的前景。」
參考資料：《衛(wèi)報(bào)》（2021年2月24日），Arctic ice loss forces polar bears to use four times as much energy to survive – study
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相關(guān)報(bào)道：活活餓死！北極熊或?qū)⒚媾R滅絕
（神秘的地球uux.cn報(bào)道）據(jù)環(huán)球科學(xué)（楊心舟）：研究發(fā)現(xiàn)，禁食期一旦超過(guò)一定天數(shù)，北極熊的生存率將不斷下跌，而到2100年，許多地區(qū)的北極熊難逃滅絕。
北極熊依靠海冰來(lái)捕食，如果沒(méi)有海冰，北極熊就只能餓肚子。但現(xiàn)實(shí)是，北極海冰覆蓋率年年下滑，北極熊已經(jīng)要面臨更長(zhǎng)的禁食期。《自然-氣候變化》的研究發(fā)現(xiàn)，禁食期一旦超過(guò)一定天數(shù)，北極熊將生存率將不斷下跌，而到2100年，許多地區(qū)的北極熊難逃滅絕。
北極熊的土地
在20年前，任何一名在北極科考的生物學(xué)家都不會(huì)用瘦骨嶙峋、羸弱無(wú)力這種詞語(yǔ)來(lái)描述北極熊。在人們的印象中，北極熊是強(qiáng)壯的北極霸主，它們?cè)谶@片土地沒(méi)有天敵，能夠無(wú)憂無(wú)慮地在冰原上奔跑，在海洋中游泳，健碩的前肢腳掌能給它們提供一些類似蹼的功能，讓它們?cè)诤Ｋ写┧蟆?br>一些北極熊甚至能通過(guò)海洋在相隔數(shù)百千米的陸地之間遷徙，當(dāng)然它們中途需要花費(fèi)大量時(shí)間在海冰上休息。實(shí)際上，北極熊一生大部分時(shí)間都是在海冰上漂浮，只有在繁殖期才會(huì)登上陸地。
而海冰還能提供一個(gè)好處，就是給北極熊提供穩(wěn)定的食物來(lái)源——海豹。當(dāng)海豹在海冰上換氣以及休息時(shí)，就很有可能成為北極熊的盤(pán)中餐，除了海豹，北極熊偶爾也會(huì)食用一些鯨的尸體。即使北極熊的運(yùn)氣沒(méi)那么好，沒(méi)有捕獵到海豹，它們儲(chǔ)存在皮下的脂肪層也能給它們提供一定時(shí)間的能量供給。
“這層脂肪會(huì)讓它們看起來(lái)顯得很壯實(shí)，”長(zhǎng)年觀測(cè)極地生態(tài)的生物學(xué)家Andrew Derocher表示，他曾在上世紀(jì)80年代就開(kāi)始觀察北極熊的生存狀態(tài)。但從本世紀(jì)開(kāi)始，一切都開(kāi)始變了，當(dāng)Derocher在北極地區(qū)探索時(shí)，他竟然能偶爾發(fā)現(xiàn)瘦成骨架的北極熊，看起來(lái)就像行走的骷髏熊。一般來(lái)說(shuō)，這些北極熊如果再找不到食物，基本難逃餓死的命運(yùn)。
這類景象只是北極熊惡劣生存環(huán)境的一種折射，從數(shù)字上來(lái)看，從上世紀(jì)90年代至今，加拿大北部哈德遜灣的北極熊數(shù)量減少了30%；波弗特海南部的北極熊數(shù)量也在最近二十年銳減了40%。這些年來(lái)，北極熊一直在與一些不利因素作斗爭(zhēng)，而消失的這些北極熊也告訴我們，沒(méi)有天敵的它們輸?shù)袅诉@場(chǎng)戰(zhàn)斗。
“天敵”：全球變暖
現(xiàn)實(shí)中，北極熊面對(duì)的這位“天敵”就是全球變暖。由于氣溫升高，北極地區(qū)受到的影響更甚，升溫幅度會(huì)達(dá)到其他地區(qū)的2倍。根據(jù)NASA的衛(wèi)星拍攝數(shù)據(jù)，北極地區(qū)大約在每年9月達(dá)到海冰覆蓋率最小值，而現(xiàn)在9月海冰總量正以每年12.85%的速度減少。這意味著，很多北極熊沒(méi)有海冰供它們漂浮。
失去了海冰的北極熊，就等同于失去了賴以生存的棲息地。它們被迫更長(zhǎng)時(shí)間地在海水中游泳找到下一塊海冰，并且同時(shí)也失去了食物來(lái)源。在阿拉斯加南部附近的波弗特海，海冰少的年份，北極熊的數(shù)量要下降25%~50%。
“我們很早之前就知道，隨著氣候變化，北極熊必然要遭此一劫，”P(pán)eter Molnar表示，他是多倫多大學(xué)的一名生態(tài)學(xué)家，“但北極熊究竟能忍耐多久？”
Molnar根據(jù)現(xiàn)有的一些數(shù)據(jù)對(duì)北極熊的未來(lái)作出了一些預(yù)測(cè)，在現(xiàn)有的碳排放條件下，12個(gè)北極熊亞群在未來(lái)80年都將遭到毀滅性打擊，數(shù)量急速下降，面臨滅絕。到2100年，北極熊撫育幼崽的能力將極大地削弱，這意味著沒(méi)有下一代來(lái)補(bǔ)充種群數(shù)量，“只有伊麗莎白女王群島的亞群能有一線生機(jī)，”北極熊國(guó)際組織的科學(xué)家Steven Amstrup惋惜地說(shuō)道。
在《自然-氣候變化》的研究中，Molnar具體分析了北極熊的未來(lái)生存狀況。總體來(lái)看，在我們將碳排放降低的情況下，10個(gè)北極熊亞群仍然就“可能”或“非常可能”面臨著繁殖障礙。一旦出現(xiàn)繁殖障礙，新生北極熊的生存率會(huì)顯著下降。這并不是母熊不再照看幼崽導(dǎo)致的，而是因?yàn)樗鼈円呀?jīng)沒(méi)有能量來(lái)產(chǎn)奶哺育孩子。
即使我們遵循并勉強(qiáng)實(shí)現(xiàn)了《巴黎協(xié)議》的目標(biāo)，將全球平均氣溫較前工業(yè)化時(shí)期上升幅度控制在了2.4℃（協(xié)議目標(biāo)為控制在2℃內(nèi)）。大量北極熊仍然會(huì)死亡，最終也會(huì)面臨滅絕，無(wú)非就是時(shí)間推遲了一些而已。
減少的禁食期閾值
當(dāng)然，即使沒(méi)有全球變暖，夏季的北極地區(qū)海冰也會(huì)消失，同樣也會(huì)給它們的覓食帶來(lái)困難。但正常情況下，北極熊是能夠利用身體儲(chǔ)存的脂肪來(lái)度過(guò)這段禁食期的。此前，科學(xué)家也認(rèn)為我們已經(jīng)很清楚北極熊能依靠這些脂肪支撐多久，即經(jīng)歷多長(zhǎng)時(shí)間的禁食期仍能生存和喂養(yǎng)后代。
“嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，北極熊是真正的禁食專家，”Molnar表示，“但每一個(gè)器官都有容忍的極限。”新研究根據(jù)北極熊的體型和能量消耗構(gòu)建出了一個(gè)模型，這個(gè)模型能計(jì)算出在自身和幼崽存活率下降前，北極熊最多能忍受多久的禁食期。
在過(guò)去，科學(xué)家認(rèn)為這一數(shù)字平均在200天左右，但新模型給出的答案讓Molnar等人更加擔(dān)憂起北極熊的未來(lái)。對(duì)于公熊來(lái)說(shuō)，要保持生存率不變，禁食期不能超過(guò)125天，而帶有幼熊的母熊禁食期不能超過(guò)117天。
這意味著我們之前的判斷可能出錯(cuò)，有許多北極熊沒(méi)有能撐過(guò)漫長(zhǎng)的無(wú)冰期。一些海冰覆蓋率下降顯著的地區(qū)，例如巴倫支海，戴維斯海峽、西哈德遜灣、楚科奇海，生活在這些地區(qū)的北極熊生存條件只會(huì)越來(lái)越惡劣，即使有新生熊誕生，也有可能活不下去。
一旦沒(méi)有了新生熊，維系整個(gè)亞群穩(wěn)定的北極熊數(shù)量就會(huì)不夠，最終導(dǎo)致整個(gè)種群的崩潰。在分析模型中，按照現(xiàn)在的碳排趨勢(shì)，從2080年開(kāi)始就有北極熊亞群再也難維系新生幼崽的生存；到2100年，一些亞群的母熊和幼熊不可避免地走向滅絕，而公熊能稍微多堅(jiān)持一段時(shí)間，但是從種群宏觀上來(lái)看，絕大多數(shù)區(qū)域80年后，北極熊消失已經(jīng)是不可能改變的事實(shí)。
而即使我們將全球變暖的速度控制下來(lái)，也并不代表北極熊能躲過(guò)此劫。因?yàn)椋词刮覀冊(cè)诒臼兰o(jì)中期保證溫度不再升高，大氣中多余的熱量仍然存在，北極海冰并不會(huì)立即回來(lái)。在溫度穩(wěn)定之后，也至少需要25年才能看到成效，這對(duì)于北極熊來(lái)說(shuō)，可能是等不起的25年。
北極熊在北極地區(qū)的演化史可能已經(jīng)超過(guò)100萬(wàn)年，期間它們產(chǎn)生了許多應(yīng)對(duì)極地高寒的特征和生存方式。只是這一次，它們的演化速度明顯跟不上氣候變化的速度，這也是許多動(dòng)物所面臨的生死存亡問(wèn)題。
加拿大丘吉爾鎮(zhèn)坐落在哈德遜灣附近，近些年來(lái)，這座小鎮(zhèn)已經(jīng)豎立起了“小心有熊”的警示標(biāo)志。因?yàn)椋@里的居民曾多次目睹過(guò)北極熊來(lái)到鎮(zhèn)上翻找食物。這座小鎮(zhèn)附近的海域，從前是最先形成海冰的地區(qū)之一，因此會(huì)有北極熊選擇從這里入海。
現(xiàn)在，沒(méi)有了海冰的北極熊只能選擇往陸地上前行，尋找食物。“這里本來(lái)就是北極熊的國(guó)土，”Derocher說(shuō)道，它們現(xiàn)在不得不選擇呆在找不到食物的陸地上，“但是，它們的心永遠(yuǎn)都向往回到屬于自己的海洋。”