大陸崩解:見證南極洲日益加劇的轉變 [節選]

著名南極海洋生物學家詹姆斯·麥克林托克為我們帶來了前所未有的第一人稱敘述,講述了氣候變化對極地環境及其野生動物的巨大影響

經許可摘自《迷失的南極洲:一個正在消失的陸地的冒險》作者詹姆斯·麥克林托克由帕爾格雷夫·麥克米倫出版社出版。版權 © 2014年。

從南美洲穿越德雷克海峽到南極洲的航行,如果未慶祝首次目擊冰山,那就不算完整。通常,人們可以預期在穿越海峽大約三分之二的路程時看到冰山。在南極洲的遊輪上,第一位告知駕駛室官員目擊冰山的客人將獲得一瓶優質香檳作為獎勵。在研究船上,科學家們表面上很剋制,彷彿目擊第一座冰山是例行公事且無害的。但科學家們將他們的興奮隱藏在專業的舉止之下。冰山無可辯駁地令人驚歎——超越了科學和藝術。在晴朗的日子裡,當陽光照射時,它們是如此耀眼的白色,以至於不眯起眼睛就無法直視。在積雪融化或被吹散的地方,冰層中會顯現出半透明的淺藍色到深天藍色。在水線處以及海面以下約二十英尺處,綠松石色和石灰綠色的陰影會令旁觀者驚歎。當冰山融化和縮小,它們會週期性地傾覆,露出其玻璃般光滑或佈滿麻點的底面。為了預防突然翻滾,我們的船隻與冰山保持很大的距離,美國國家科學基金會(NSF)南極潛水專案禁止在冰山附近進行水肺潛水。但是,人們無需入水即可欣賞到如此超現實的美景。我在南極洲最喜歡的拍攝自然照片的地方之一是從一艘小船上,緩慢地穿梭於冰山花園之中。彷彿由藝術家雕刻而成,它們千姿百態的形狀——有些讓人聯想到動物、城堡或來自世界頂級現代藝術收藏品的珍寶——提供了虛擬的攝影盛宴。

冰山是漂浮的淡水冰的大塊,通常突出海平面以上幾英尺到大約二百五十英尺,重量從數百萬噸到數百萬噸,偶爾甚至數十億噸。它們的來源多種多樣,例如從雪形成的冰川上脫落(稱為冰崩事件),或從冰蓋上裂開。“冰山”一詞本身源自荷蘭語[ijsberg],意思是“冰山”。考慮到冰山 80% 到 90% 都隱藏在水面以下,這個術語有點諷刺意味。然而,如果倒過來,冰山確實會成為一座冰山。


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南極洲擁有有史以來記錄到的一些最大的冰山。2000年,B-15 冰山從羅斯冰架上脫落——羅斯冰架是一個漂浮的冰平臺,厚度可達數百甚至數千英尺。(大型冰山被賦予 designation 以便可以追蹤。)羅斯冰架是南極洲最大的冰架,面積與法國相當。值得注意的是,一道 50 到 100 英尺高的垂直冰牆面向羅斯海 370 英里的海域。該冰架以詹姆斯·羅斯·克拉克船長的名字命名,他於 1841 年 1 月 28 日首次發現了該冰架。B-15 冰山寬 22 英里,長 183 英里,估計重達 30 億噸。這座冰山面積達 4,200 平方英里,是洛杉磯市面積的八倍。我有幸在 2007 年乘坐“探險者二號”遊輪前往南極洲時親眼目睹了其中一個龐然大物——當時我和朋友、地質學家亨利·波拉克在船上講課。我們航行了數小時,似乎觸手可及,一座長達 31 英里的冰山在南極半島北端附近的克拉倫斯島附近擱淺。亨利在十八年的時間裡多次訪問南極洲,像我一樣,仍然對這座冰山的宏偉感到震驚。這座巨大的冰山從海面上升起一百英尺,在我們經過時高聳在我們上方,使我們的船相形見絀。
        
隨著全球氣溫升高,冰山將更頻繁地從大陸上斷裂或崩解。在我在帕爾默站工作的十年裡,我目睹了許多冰山從冰川上崩解。大約每週一次,我都會被一聲巨大的雷鳴般的撞擊聲嚇一跳。我從帕爾默生物實驗室二樓的辦公桌上跳起來,加入其他人的行列,跑到走廊盡頭,猛地開啟門,觀看海浪湧向鄰近的英雄灣——這些海浪是由一塊房子大小的馬爾冰川斷裂並墜入海中引起的。現在,當我訪問帕爾默站時,冰崩事件已經變得如此司空見慣,以至於當我們在生物實驗室聽到冰川轟鳴時,我和我的同事們甚至懶得從辦公桌前挪動一下。有時,一天會發生三到四次冰崩。事實上,過去十年在帕爾默站工作過的人不需要查閱期刊、電視節目或網際網路就能理解氣候是如何變化的。此外,隨著地理環境的變化,實際地點的名稱也隨之變化。當馬爾冰川后退的冰舌最近露出一座島嶼,而不是一塊看似早已存在的陸地時,阿姆斯勒島正式誕生了。

隨著南極半島和南極洲西部其他地區的水域持續變暖,冰山從冰川崩解和冰蓋破裂的頻率將不可避免地增加。隨著大型冰山從冰蓋破裂中脫落,它們也將變得更加常見,並且它們增加的質量將使它們能夠在最終融化之前向北漂流更遠。它們也將開始在奇怪的地方出現。2006 年 11 月 16 日,當我在紐西蘭南島城市達尼丁的奧塔哥大學休假時,政府官員在該海岸附近發現了一座大型冰山——這是七十五年來首次從紐西蘭海岸線看到的冰山。事實證明,它是由一百多座冰山組成的小艦隊中的一座。立即,媒體紛紛報道氣候變化的影響,紐西蘭冰山很快成為主要的旅遊景點。遊客支付 300 美元乘坐直升機飛越冰原,如果再多付一點錢,他們就可以在達尼丁附近的大冰山上著陸。一家旅遊公司迅速組織了一場冰山婚禮,但當直升機飛行員認為著陸不安全時,不得不取消了婚禮。

一個因冰山而佈滿傷痕的變暖的南極半島,其後果是普通觀察者看不到的。越來越多的冰山及其尺寸沖刷著沿海海底,擾亂了那裡的海洋生物群落。海洋生物學家早就知道,接近地面的冰山的行為很像建築工地的推土機,會 displacement 數萬平方碼的海底沉積物。冰山的暴露部分充當風帆,將風和洋流的能量轉化為運動,導致冰山底部犁過柔軟的沉積物並刮擦堅硬的岩石底部。巨大的冰山傷痕沿著南極洲沿海海底延伸數英里,這些區域沒有海藻、海綿、海葵、軟珊瑚、海蜘蛛、海星、海蛇尾,甚至魚類。在幾年內,生態學家所說的群落演替過程將在這些冰山傷痕沿線啟動。快速定居和快速生長但壽命短暫的藻類、海綿和海鞘的臨時群落將讓位於更穩定的“頂極”群落,後者由更具競爭力的藻類和生長較慢且壽命更長的海洋無脊椎動物組成。“頂極群落”是指細菌、植物和動物種群保持穩定並彼此及其環境保持平衡的生態群落。從宏觀角度來看,遭受中等程度週期性冰山沖刷的南極洲海底佈滿了短期機會主義群落和長期穩定群落,因此維持著更高的物種多樣性。但是,正如中等程度的冰山擾動可能會增加物種多樣性一樣,過多的冰山擾動實際上可能會損害這種多樣性。像平整過的建築工地一樣,遭受嚴重冰川沖刷的海底可能成為生物荒漠。氣候變暖可能會導致沿海冰山過剩,從而在區域範圍內摧毀近岸海底生物群落。

冰山還可能對南極洲海鳥產生意想不到的影響。在 2005 年 B-15 冰山解體後,一個巨大的後代(更名為 B-15A)在麥克默多海峽口擱淺。它的位置有效地阻止了海峽內浮冰的流出,同時切斷了阿德利企鵝和帝企鵝的食物來源。這種阻塞迫使企鵝改道,使其通常的遷徙距離增加了一倍,從大約 60 英里增加到 120 英里。直到幾年後巨大的 B-15A 冰山漂浮起來,生物學家經常在棲息地和海洋之間的路線上發現消瘦的企鵝屍體。

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南極半島的物理屬性——冰山、年度海冰、冰架、冰川、風和洋流——是快速變暖環境中的重要因素。有些正在增加尺寸和數量(冰山),有些正在減少持續時間、尺寸或範圍(年度海冰、冰架和冰川),而另一些(風和洋流)則受區域變化的影響。所有這些都在發生變化。當綜合考慮時,它們描繪了一個動態的生態系統,在相對較短的時間內經歷了顯著的轉變。這些令人難以置信的變化影響了無數的南極海洋生物,這些生物在數千年中已經適應在世界上最穩定的地區之一生存。其中一些生物可能會適應,但這裡絕大多數物種都已經非常精細地適應了周圍環境,以至於它們沒有太多的迴旋餘地。

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