想象一下這樣一個星球:水母統治海洋,巨型齧齒動物在山脈中漫遊,成群的昆蟲遮天蔽日。這聽起來可能有些牽強,但足夠多的全球變暖很可能會改變地球上野生動物的分佈。雖然像北極熊這樣受到威脅的物種似乎受到了所有關注,但其他物種正開始前所未有地繁榮。
在過去的三個月裡,關於虎鯨、漂泊信天翁和喇叭天鵝的新研究已經發表,所有這些似乎都受益於氣候變化。
融化的冰正在將北冰洋變成虎鯨的巨大自助餐。根據馬尼托巴大學科學家最近的一項研究,它們正以越來越多的數量到達這裡,以捕食白鯨、海豹和獨角鯨。氣溫升高使得鯨魚更容易捕獵,因為它們的獵物不太可能爬到海冰上或躲在海冰下逃脫。
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在世界另一端的南極洲南大洋,不斷變化的風向一直在幫助漂泊信天翁更快地找到食物。研究人員表示,全球變暖產生了更強的氣流,這使得鳥類可以減少離開巢穴的時間,從而增加了雛鳥的存活機率。
“覓食旅行的時間縮短了,繁殖成功率提高了,鳥類的體重增加了1公斤以上,”研究報告的作者寫道,他們稱他們的發現是“氣候變化的積極後果”。
在北極地區,全球變暖的速度大約是平均速度的兩倍,這使得阿拉斯加的喇叭天鵝能夠將其繁殖地向北擴充套件到以前過於寒冷的地區,這是根據12月份發表在《野生動物生物學》上的一項研究得出的結論。
“我們知道,無論是在數量上還是在空間分佈上,種群都在擴大,”國家公園管理局庫存和監測專案的生物統計學家、該研究的合著者約書亞·施密特說。
冰河時代的退伍軍鵝四處遊蕩
在分析了40多年的資料後,研究人員發現,天鵝從全球變暖中受益的方式有兩個:它們的領地向北擴張了,而且它們看到的無雪天數比1940年之前多了大約三天。這些較短的冬天意味著天鵝——在19世紀曾被獵殺到瀕臨滅絕的邊緣——現在有更多的時間進食並變得強壯,然後再開始每年秋季向太平洋西北地區的漫長遷徙,從而提高了它們的生存機會。
“天鵝經歷過一兩次冰河時代,所以氣候變化對它們來說並不是什麼新鮮事,”曾在阿拉斯加美國魚類和野生動物管理局工作的生物學家詹姆斯·金說。在研究天鵝大約50年後,金認為這些鳥“知道如何應對氣候變化”。從歷史上看,它們透過在溫泉附近築巢來找到克服寒冷的方法,這延長了它們的繁殖季節,他說。
“肯定會有一些動物在更長的夏季和更溫和的冬季中表現得更好,”康奈爾大學的延伸野生動物專家保羅·柯蒂斯說。“五十年後,紐約中部的氣候可能與北卡羅來納州或南卡羅來納州一樣溫暖。這是一個比我們歷史上看到的任何時候都快得多的變化,問題只是一些物種將如何做出反應。”
柯蒂斯說,由於今年的降雪不足,美國北部的白尾鹿已經出現了種群繁榮的現象,這使得動物更容易找到食物。他還認為,溫暖的春天可能會使蛇和蠑螈受益,使它們有更多的時間生長並增加脂肪儲備。
2010年發表在《自然》雜誌上的一項研究報告稱,由於氣候變化,科羅拉多州落基山脈的黃腹土撥鼠也在蓬勃發展。這種像松鼠一樣的哺乳動物在冬眠期間會失去高達40%的體重,較長的夏季使它們有更多的時間進食和儲存脂肪,幫助它們度過冬天並在來年繁殖。研究人員表示,成年土撥鼠的平均體重增加了半磅,它們的數量從2000年到2010年增加了一倍多。
喜酸的水母?
人們還懷疑水母種群的膨脹是由於氣候變化造成的。近年來,這些生物一直在阻塞漁民的漁網,蜇傷了創紀錄數量的海灘遊客,並堵塞了至少三個國家的發電廠的進水管線。一些科學家將這種現象與溫水和大氣中高濃度的二氧化碳造成的海洋酸化聯絡起來。研究發現,今天的海洋比18世紀工業革命開始時酸性高出30%。
然而,由於缺乏關於水母種群的歷史資料,一些科學家開始質疑這種明顯的繁榮是否真的與全球變暖有關。最近啟動了一個名為“水母資料庫倡議”的專案,以確定這種增長是否在全球範圍內發生,以及它們是否可能是自然週期的一部分。
另一種可能在溫暖的水域中繁榮的生物是Schistocephalus solidus絛蟲。這種寄生蟲一生的大部分時間都在三刺魚體內生長,這種魚大約有小沙丁魚那麼大,生活在北半球的海洋和湖泊中。
萊斯特大學的科學家將感染了三刺魚的魚放入68華氏度的水箱中——比英國典型的夏季高出約9度——結果發現絛蟲的生長速度比正常情況下快四倍。根據11月份發表在《全球變化生物學》雜誌上的資料,普通的蠕蟲能夠產生約12,000個卵,而較大的蠕蟲則產下近200,000個卵。
某些種類的昆蟲,如蚊子、蜱蟲和入侵性甲蟲,也有望從氣溫升高的情況中受益。事實上,美國生態學會於2003年發表的一項研究得出的結論是,“隨著氣候變暖,昆蟲爆發行為的所有方面都將加劇。”
更少的蜱蟲、跳蚤和甲蟲被凍死
康奈爾大學昆蟲學教授喬迪·甘格洛夫-考夫曼說,極度寒冷的時期會在每個冬天殺死一定比例的冬眠昆蟲。如果沒有這些寒冷的時期,春季可能會出現更多的昆蟲。
“我預計,如果天氣持續溫和,我們通常看到的蚊子問題將會更加嚴重,並且比平時更早開始,”考夫曼說,他認為,由於冬季白天更加溫暖,蜱蟲和跳蚤也將能夠更頻繁地進食。
伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校的研究人員發現,日本甲蟲在吃了在具有額外二氧化碳的環境中生長的葉子後,壽命更長,產卵更多,因此未來的二氧化碳水平也可能對甲蟲有所幫助。
“我們真正不瞭解的是氣候變化的長期後果是什麼,”柯蒂斯解釋說。“肯定會有贏家和輸家,很難預測其中一些會是什麼。”他說,像鯨魚和鳥類這樣能夠遷徙的動物更有可能適應,而那些受限於特定環境或食物來源的物種將面臨更大的挑戰。
即使是今天看起來受益的生物,未來也可能沒有那麼幸運。
科學家預測,到本世紀末,幫助漂泊信天翁的風將變得越來越猛烈,從而威脅到鳥類的生存。科羅拉多州的土撥鼠不容易適應高溫,因此氣溫升高可能很快會使它們以及它們食用的植物面臨風險。
“很難說天鵝是否會長期受益,”施密特說,他解釋說,它們居住的池塘可能已經乾涸。“如果發生這種情況,它可能是一場零和博弈。或者可能是負面的。”