瞭解致命禽流感季如何影響偏遠南極島嶼上的野生動物

去年,禽流感給南極洲附近的風景如畫的南喬治亞島帶來了死亡。本季科學家們希望情況會有所不同

Dozens of penguins gathered on shoreline

在南喬治亞島聖安德魯斯灣最大的帝企鵝棲息地之一中,海豹的屍體橫陳。

西奧·艾倫

近幾個月來,禽流感已令人不安地逼近人類。公共衛生專家在美國已檢測到近五十幾例已知的人類感染H5N1禽流感病毒的病例。奶農們正面臨對病毒暴露的整整一年。自2022年2月以來,美國家禽養殖場已有超過1億隻禽鳥因病原體喪生或為阻止其蔓延而被撲殺。

與此同時,正在傳播的H5N1病毒型別,即2.3.4.4b分支,也已滲透到世界各地的生態系統中,造成了主要被忽視的破壞。數百萬屬於數百個物種的野生動物個體——野生鸚鵡和企鵝、水獺和貓頭鷹、鴨子和海豚——已在除澳大利亞以外的每個大陸死亡,包括在一些科學家監測的最原始的地方。與科學估計其對馴養物種的影響相比,瞭解野生環境中禽流感的真實規模更多的是一種猜測。

墨爾本大學疾病生態學家米歇爾·威利說:“野生鳥類經常死在不方便的地方,需要人們花時間來響應這些情況,或者計數這些鳥類。” “相比之下,農民通常擁有棚舍中家禽的詳細數字。所以這關乎努力。”


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在做出努力的地方,結果令人沮喪,揭示了H5N1在全球範圍內造成的死亡浪潮。2021年,南非的監測人員統計了20,686只感染禽流感的死亡的鸕鷀。2022年,在歐洲西北部的繁殖地,科學家們統計了16,873只名為三明治燕鷗的成年海鳥死亡。21只巨大的加州禿鷹——在一個數量少於600只的種群中,這些個體非常珍貴——2023年初在亞利桑那州和猶他州死亡。同年晚些時候,在阿根廷的某些海灘上,多達96%的象海豹幼崽死亡,表明該地區的總死亡人數可能超過17,000只。

那些象海豹標誌著一對特別令人擔憂的事態發展。它們既證明了該病毒能夠大規模影響哺乳動物,又證明了它正在迅速逼近南極地區,那裡是地球上一些最令人驚歎的生態系統和受人喜愛的動物的家園。

英國南極調查局的海洋生態學家阿什·本尼森說:“當它繼續向南並進入南美洲時,對我們來說,那真的是警鐘敲響的時候。”他說,他從2022年初開始擔心H5N1對該地區的威脅,那時病毒離到達南極洲還有近兩年。

一個令人擔憂的地區是南喬治亞島,這是一個崎嶇不平、野生動物豐富的地區,位於南極半島尖端約900英里處,周圍環繞著幾個較小的島嶼。“它經常被描述為阿爾卑斯山脈直接從水中升起,”英國南極調查局的海洋漁業生態學家、南喬治亞和南桑威奇群島政府漁業和環境主任馬克·貝爾奇爾說。“作為數百英里內唯一的乾燥陸地,它是繁殖的關鍵棲息地。”幾種鯨魚在其富饒的水域中覓食,而三種海豹和四種企鵝和信天翁在該島上繁殖,擁擠在海岸線附近。有能力到達這個偏遠島嶼的遊客也蜂擁而至。在有最新資料的年份中,超過26,000人(包括遊客、科學家和後勤人員)訪問了南喬治亞島。

西奧·艾倫就是其中一人。他接受過建築攝影師的培訓,2019年,當他將鏡頭轉向記錄南極旅遊探險時,他的人生髮生了轉變。“這幾乎就像去火星一樣,在那裡你沒有任何形式的人類文明,自然順其自然地發展,”艾倫說。“這些冰山的巨大體積讓你感覺自己像一隻螞蟻。”

在從遊輪出發的短途旅行中,他和遊客爬上充氣船靠近岸邊,在隨時可能崩塌的冰山中穿梭。“風在吹;[有]雪花,成片成片的雪打在你的臉上,”他說。“情況可能會變得非常緊張。”

當他在2024年1月到達南喬治亞島進行為期兩個半月的訪問時,情況更加困難。那時他看到了禽流感先他一步到達該地區的證據。

Skuas feeding on carcass

兩隻賊鷗正在啄食企鵝屍體,突顯了南極食物鏈在禽流感傳播中的作用。

西奧·艾倫

南喬治亞島周圍的首批已知病例是在本尼森位於主島西端鳥島的基地發現的海鳥。(雖然人類可能將病毒帶到了鳥島,但科學家表示,證據表明遷徙動物是更可能的傳播媒介。)9月中旬,研究人員看到一隻幼年的巨海燕似乎病懨懨的,不久後就死亡了。到10月初,他們開始看到死亡的棕賊鷗。這兩個物種都是掠食者和食腐動物——科學家們曾報道棕賊鷗正在啄食那隻外形奇怪的海燕的屍體。隨著病毒的傳播,海燕大多幸免於難,但發現了數十隻死亡的賊鷗。科學家們知道,啄食患病動物的屍體可以在物種之間傳播禽流感,但本尼森說,尚不清楚為什麼海燕能夠抵禦這種疾病。

他說起海燕:“它們是捕食象海豹、海狗等非常腐爛的屍體的動物,因此它們可能已經暴露於各種各樣的病原體。” “可能有些動物具有某些生態特徵,這可能意味著它們具有增強的免疫系統,或者可能是一種更放鬆的免疫系統。”

但賊鷗只是個開始。本尼森和他的同事還統計了在鳥島和南喬治亞島本身死亡或垂死的巴布亞企鵝、漂泊信天翁和海狗。在他們可以的情況下,科學家們擦拭了屍體,並將樣本運回英國進行檢測,最終證實許多動物都感染了禽流感。

該地區對野生動物屍體並不陌生。“總是有死亡和垂死的動物,”在南喬治亞島工作了幾十年的獨立生態學家薩莉·蓬塞特說。“這就是南喬治亞島的全部意義所在;它關乎生死。”但她注意到,在禽流感到來後,屍體堆積的速度比平時更快。

King Penguins with fur sea carcass

帝企鵝在南喬治亞島漫步,經過成年海狗腐爛的屍體,南喬治亞島是南喬治亞和南桑威奇群島英國海外領土的一部分,位於南極洲。

西奧·艾倫

艾倫在1月份到達並開始訪問熟悉的地方時,也看到了這種差異。雖然他預計會看到病毒的影響,但這有點“麻木的體驗”,他說,“看到這些動物幾乎死在整個海岸線上,周圍還有其他活著的動物,它們也幾乎要死了。我不知道如何用語言來表達,但目睹這一切很難受。” 他也聞到了不同。“當我靠近這些屍體時,空氣中瀰漫著非常濃烈的惡臭,”艾倫說。

艾倫還震驚地看到倖存者似乎在努力應對鄰居的死亡。對他來說,本季最震撼的時刻是當他看到一群帝企鵝從海岸向內陸蹣跚而行時。一隻企鵝從隊伍中脫離出來,站在另一隻企鵝的屍體旁邊。“隊伍繼續前進。然後整個隊伍轉過身來,看著這隻站在屍體旁邊的企鵝,”艾倫說。“感覺非常像人類。” 他特別想起了他在印度度過的COVID疫情最黑暗的日子。“親人不會碰自己的親戚,”他說。“有些人甚至不去醫院收屍。”

Penguins walking near carcass of another dead penguin

一群企鵝與另一隻企鵝的屍體保持距離,而其中一隻企鵝停止蹣跚,站在屍體旁邊。

西奧·艾倫

致力於瞭解禽流感及其對野生動物影響的科學家們也被迫面對死亡和垂死的動物所帶來的情感現實。“知道你幾乎無能為力來最大限度地減少對這些動物的任何傳播或威脅,這非常令人難過,”本尼森說。“你必須做的是繫好安全帶,戴上你的小科學家帽子,盡力收集資料,使其對動物有價值。”

今年,科學家們將能夠收集更多資料,並更快地處理這些資料。那是因為包括康奈爾大學生態學家阿曼丁·甘布林在內的一個研究小組正在該地區直接在南喬治亞島測試禽流感樣本,例如,而不是依賴遠在重洋之外的實驗室。

測試不僅包括診斷禽流感,還包括瞭解動物是否正在產生對病毒的抵抗力等問題。如果它們正在產生抵抗力,那麼這一發現將提高人們的希望,即上個季節的死亡將是一種異常現象,而不是永久性的威脅。甘布林說,她的初步感覺是,食腐動物可能正在產生抵抗力,但去年在南喬治亞島和更靠近南美洲的福克蘭群島都受到打擊的巴布亞企鵝並非如此。

艾倫又回到了南方,觀察局勢如何發展。到目前為止,科學家們已經獲得了一些暗示,表明南喬治亞島及其周圍島嶼的野生動物今年的狀況比去年要好。本尼森說,截至10月底,他和他的同事們發現了兩隻可疑的死亡賊鷗——而去年同期發現了大約50只,還有巴布亞企鵝。他補充說,島上許多築巢的鳥類已經產卵,海豹也正在返回建立它們的繁殖領地。然而,來自南美洲象海豹本季的早期報告表明,今年的繁殖種群可能比往年小得多。

Albatross skull

在福克蘭群島看到的黑眉信天翁頭骨,很可能是去年禽流感爆發的殘骸。

阿曼丁·甘布林/康奈爾大學獸醫學院

科學家們說,禽流感今年可能會影響不同的物種組合,這使得更多的死亡仍可能在南喬治亞島的未來。此外,去年躲過禽流感的南部前哨基地,如南極洲本身,可能會在未來幾個月內發現它們的運氣用盡。

不過,貝爾奇爾從去年的死亡主要發生在幼年而非各年齡段的成年個體這一事實中看到了希望。“這些物種經常應對環境中的繁榮與蕭條型局面,”他說。它們的種群結構使得一次糟糕的繁殖年份不會消滅該物種。然而,甘布林指出,她和她的同事們在福克蘭群島上看到了死亡的成年巴布亞企鵝,這可能表明該種群存在長期問題。

蓬塞特說,即使在更嚴重的損失方面,南喬治亞島也具有韌性的歷史。人類屠殺了無數的海豹和鯨魚,並引入了給當地野生動物帶來自身破壞的老鼠。每一次,在人類的合作下,物種都反彈了。“南喬治亞島的野生動物已經見過這一切了,”她說。

蓬塞特說:“它非常具有韌性。” “希望它們能夠應對。如果我們不去打擾,野生動物通常都能做到。”

梅根·巴特爾斯是一位常駐紐約市的科學記者。她於2023年加入大眾科學,現在是該雜誌的資深新聞記者。此前,她曾在Space.com擔任作家和編輯超過四年,並在新聞週刊擔任科學記者近一年,專注於太空和地球科學。她的作品也曾發表在奧杜邦鸚鵡螺天文學史密森尼等出版物上。她畢業於喬治城大學,並在紐約大學的科學、健康與環境報道專案獲得了新聞學碩士學位。

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