今年,大量飢餓的海獅幼崽被衝到加利福尼亞海岸,引發了大量媒體報道,其中不乏令人揪心的畫面。這源於海洋中自然溫度的波動。但在未來幾十年,人為引起的氣候變暖可能會使這種情況更加普遍。如果人類持續排放溫室氣體導致地球變暖,那麼海獅幼崽僅僅是太平洋乃至全球海洋更大範圍轉變的冰山一角。
最近幾周,營養不良的幼年海獅不斷被衝上加利福尼亞海灘(儘管也出現了一些健康的幼崽,包括一隻和當地衝浪者一起乘風破浪一小時的幼崽)。截至 2015 年的前兩個半月,在加利福尼亞海灘上已發現約 1800 只擱淺的幼崽。根據拉霍亞加州西南漁業科學中心科學家 Nate Mantua 的說法,這遠遠高於通常到三月底出現的 100 只左右,並且“至少與歷史記錄中的任何情況一樣高”。
在 2013 年和 2014 年,也有大量憔悴的海獅幼崽擱淺在加利福尼亞海灘上,但數量不如今年。
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主要原因之一是美國西海岸異常且在某些情況下創紀錄的溫暖水域,一直延伸到阿拉斯加灣。溫暖的水域營養物質較少,通常是海獅賴以生存的微觀生物和魚類也較少。這迫使海獅媽媽和幼崽都不得不更遠地覓食,這對年幼的海獅來說是一項令人疲憊不堪的任務。
雖然海獅一直是近期暖水入侵的象徵,但整個東太平洋和阿拉斯加灣的生態系統紊亂現象隨處可見。冷水橈足類動物(食物鏈底端的小型甲殼類動物)的數量在過去一年中急劇下降,而它們的暖水(營養較少)同類則大量出現。
在食物鏈的更上層,鰹魚已出現在阿拉斯加,超出其通常範圍數千英里。Mantua 說,“像馬林魚這樣的遊釣魚——人們前往下加利福尼亞州釣魚的目標——他們在南加利福尼亞州的一日遊中就能捕到它們。”
除了近期出現的大量奇怪景象外,Mantua 警告說,即使海水降溫,這種影響至少還會持續未來 2-3 年。他說,遊向大海的幼年鮭魚發現水域不再適宜生存,降低了它們的存活率,並減少了它們逆流而上產卵時的捕獲量。
包括阿拉斯加在內的西海岸商業漁業在 2013 年帶來了 27 億美元的收入,約佔當年美國總收入的一半。所有這些物種的轉移都可能對依賴它們為生的當地沿海社群產生連鎖反應。
“漁業已經看到了這一點,”Mantua 說,儘管確切的經濟影響尚未量化。
過去兩年東太平洋的暖水是該地區未來發展趨勢的先兆。全球海洋溫度一直在上升,預計將持續變暖,到本世紀中葉,東太平洋可能會出現過去兩年那樣的異常狀況。影響將有多深遠,哪些物種將適應,哪些物種將失敗,這些都是科學家仍在努力解開的謎團。
華盛頓州氣候學家 Nick Bond 稱之為“暖斑”的當前東太平洋暖水的原因尚不完全清楚,但很可能是自然原因造成的。“暖斑”已蔓延到 1000 英里寬的水域,異常溫暖的水溫從水面一直延伸到 300 英尺深處。
雖然人為引起的氣候變暖正在使全球海洋變暖,但 Bond 表示,這並非造成這種特殊熱點的主要原因。
“這主要是氣候變率的偶然事件,”Bond 說。“至少部分原因可以追溯到遠西熱帶太平洋的深層對流。”
Mantua 表示,導致加利福尼亞州乾旱的脊狀高壓也幫助鎖定了暖水並使其擴散。
還有一種可能性是,這種變暖可能標誌著一種名為太平洋年代際濤動 (PDO) 的氣候模式轉向正相位。該模式的特徵是西海岸沿線的暖水,這將進一步損害某些漁業,特別是西北地區的鮭魚。正 PDO 也可能加速全球氣溫上升。
然而,這種變暖背後的自然變化使 Bond 和 Mantua 等研究人員密切關注從不起眼的浮游生物到大型捕食者的所有生物的變化。
“雖然(今天)暖水的原因與 2040 年代或 2050 年代的原因不同,但它如何在生態系統中發揮作用,如何在食物鏈中發揮作用,這兩者之間可能存在一些真正的相似之處,”Bond 說。
太平洋西北地區已經表現出適應海洋酸化的意願和能力,海洋酸化曾在 2000 年代中期威脅要摧毀該地區的牡蠣產業。儘管該地區的酸化率持續居高不下,但與其他美國地區相比,它對生計構成的風險相對較低。
海洋和氣候的相互關聯也使科學家們將目光投向該地區以外,以尋找未來如何發展的線索。
“我們知道西太平洋和印度洋的熱帶海洋溫度具有長期的持續變暖趨勢,”Mantua 說,並指出這些海洋區域將率先看到全球變暖訊號。“那麼,它們是否開始擾亂歷史氣候模式,因為它們正在進入新的領域?這就是人們目前正在關注的問題。”