来自缅因州海湾最小的海洋生物之一的重大气候警告

2022年2月15日上午8:49
Terje van der Mooren/海洋研究所
德里克·z·杰克逊
研究员

考虑到缅因湾海水升温的速度,缅因人可能需要把车牌上的龙虾换成鱿鱼。整个新英格兰地区都可以发行新的特色餐盘,以受气候变化速度冲击海湾的生物为特色:极度濒危的露脊鲸,可爱的海鹦,或者正在消失的鳕鱼。

尽管缅因湾标志性的、具有商业价值的海洋生物面临着不断升级的气候威胁,但科学家们表示,有一种生物我们应该特别关注——一种几乎看不见的生物,它帮助这些鲸鱼、海雀和鳕鱼生存下来:浮游动物Calanus finmarchicus

这种“桡足类动物”(或微小的甲壳类动物)经常被比作一粒米,它是亚极地食物网的基石,使缅因湾成为地球上最丰富的海洋生态系统之一。通过咀嚼肉眼看不见的浮游植物和浮游微动物,卡拉努斯将自己包裹得如此密集,以至于研究人员称它们为海洋的“黄油球”。在生命的某个阶段直接食用卡拉努斯的物种包括鲱鱼、鲭鱼、鳕鱼、姥鲨、黑线鳕、红鱼、沙矛鱼、虾、龙虾和露脊鲸。这种微小的甲壳类动物为北大西洋庞大的食物网提供了燃料,在那里,大鱼以小鱼为食,直到大鱼进入海鸟、海豹、金枪鱼、其他食肉鲨鱼和鲸鱼的肚子里,或者进入我们的餐盘。

实验室浮游动物生物学家大卫字段说过理想吗时机Calanus finmarchicus鱼苗在春天的生命周期和鲸鱼在夏末的生命周期是为什么缅因湾“美丽地交织在一起和同步的最重要的例子之一。这就是生态系统如此多产的原因。”

菲尔兹说,这种同步性也使卡拉努斯非常容易受到墨西哥湾变暖的影响。这使得这些微小的生物成为气候变化的巨大象征。这些海洋中的米粒现在就像沙漏中的米粒一样,正在慢慢流失。

戏剧性的下降

缅因湾已经标志着南端的范围Calanus finmarchicus在大西洋的这一边随着近年来创纪录的温暖,该物种正在减少,这与露脊鲸有关绕过海湾为了寻找食物数百英里在北方在圣劳伦斯湾也有早期的相关性随着小龙虾。虽然科学家们经常谨慎地说,相关性并不一定意味着因果关系,但卡拉努斯种群的下降与海湾许多鱼类种群目前和预计的下降是一致的。

去年夏天,一个少校总结论文预计到2050年缅因州湾的气候变化估计目前的全球变暖预测意味着龙188金宝搏手机版虾、鳕鱼、黑线鳕、鳕鱼、鲱鱼、北方虾、阿卡迪亚红鱼和红鳕鱼的数量都将比现在进一步减少。这一发现增加了2016年由国家海洋和大气管理局的24名科学家进行的评估,该评估发现超过一半美国东北部大陆架上超过80种鱼类的分布都有很高或非常高的可能性因气候变化而发生变化。

尽管联邦政府和州政府做出了勇敢的努力来重建其中一些物种的种群,包括黑线鳕和红鱼。其中一些变化意味着,随着缅因湾的一些物种在突出位置上萎缩,其他物种在历史上更丰富的大西洋中部,比如长鳍鱿鱼,蝴蝶鱼和黑鲈鱼,很可能是更多的礼物.新英格兰的渔业社区已经感受到了重大影响。

核心人口龙虾向北迁移超过100英里在过去的半个世纪里,给缅因州带来了短暂的繁荣而龙虾坠毁在罗德岛、康涅狄格和长岛湾。去年是最有价值的在缅因州龙虾产业的历史上,1.08亿磅的甲壳类动物带来了7.25亿美元的价值。但是龙虾移动得如此之快有迹象表明缅因州已经向加拿大迁移了达到了顶峰在体积。

2021年的捕获量是连续第三次达到约1亿英镑,仍然低于纪录范围的从2012年到2016年的1.23亿英镑到1.33亿英镑。缅因州自然资源专员帕特里克·克里赫在一份声明中说新闻发布会上,“去年是值得载入史册的一年,值得庆祝。但未来还有很多挑战。”

化合物的影响

气候中心(climate Central)气候科学主任、2050年总结论文的作者之一安迪·潘兴(Andy Pershing)表示,这些变化令人困惑的地方在于,变暖正在释放可能刺激物种数量减少的“复合事件”。潘兴举了去年登陆新奥尔良的飓风艾达(Ida)作为人类的例子。他指出,虽然一些人在实际的飓风中死亡,但更多的人死于热浪之后因为缺乏电力和空调

在海洋中,气候导致的温度变暖引发了灾难。缅因州就是一个例子北部的虾这是一种甜的小龙虾大小的当地冬季美食。捕虾业已经关闭自2012年有记录以来最热的水域导致该物种大量灭绝以来。去年的一项研究发现,坠机并不是直接由高温造成的。更有可能是虾吞噬被温暖的海水吸引的长鳍乌贼。该研究的作者说,他们的发现“进一步证明,随着生态系统因气候变化而面临破坏,不断变化的物种相互作用将产生重大影响。”

对海鸟的灾难性影响

去年夏天,我亲自看到“复合事件”如何给卡拉努斯食物链一端的海鸟造成混乱。我在三个由国家奥杜邦海鸟研究所和缅因州沿海岛屿国家野生动物保护区管理的岛屿上度过了几个晚上。自1986年以来,我去过那里很多次,但以前从未见过这么多燕鸥和海雀雏鸟的尸体散落在大地上。我也没有经历过我意识到的那种葬礼般的宁静,因为没有燕鸥尖叫着保护它们的孩子。

这次死亡是热浪和创纪录的降雨事件无情双重打击的结果。一些雏鸟因为高温而饿死,因为传统的海雀和燕鸥猎物——如黑线鳕、鳕鱼和鲱鱼——离得太远或太深,父母无法捕捉。还有一些人死于体温过低,因为他们永远无法从雨水中晒干身体。49岁的海雀计划(Project Puffin)的退休创始人史蒂夫·克雷斯(Steve Kress)告诉我,东蛋岩岛(east Egg Rock)是他重新安置海雀的第一个岛屿,那里经历了54天的降雨事件。之前的记录是32岁。

整个新英格兰群岛报告记录海雀和各种燕鸥的雏鸟失败。许多在这次袭击中幸存下来的海雀幼鸟体重过轻,体型过小,研究人员称它们为“微型海雀”。在东蛋岩,研究助理把我带到一个地方,在那里,一只成年燕鸥和它的雏鸟似乎死在了一起。他们推测,小企鹅死于饥饿,而成年企鹅死于徒劳地寻找足够的食物。“你听说过有人因心碎而死,”研究助理贾思敏·伊森(Jasmine Eason)告诉我。“看起来就是这样。”

一只成年燕鸥和它的雏鸟死在缅因州的东蛋岩上,可能是由于成年燕鸥试图为饥饿的雏鸟寻找食物而过度劳累所致。德里克·z·杰克逊拍摄。

我也从海鸟研究人员那里听到了我从未听到过的心碎。长期的加拿大生态学家和海鸟专家托尼·戴蒙德在评论他在马基亚斯海豹岛上看到的东西时说,“有时候,与我们过去看到的相比,这些鸟带来的食物让我感到震惊。三十年前,它是又大又肥的幼鲱鱼。今天,很多时候,它们用嘴叼来小鱼。如果这种情况继续下去,这几乎不足以维持他们的生活。”

加拿大研究员希瑟·梅杰、海雀计划的生态学家基南·Yakola和缅因湾研究所(GMRI)的科学家凯西·米尔斯都担心,气候变暖是如何在猎物的繁殖和捕食者的来去之间造成“不匹配”的。时间对迁徙动物来说至关重要。例如,海雀只在晚春和仲夏的四个月时间里来到缅因州的岛屿繁殖。露脊鲸在新英格兰和加拿大为它们冬季在南卡罗来纳、乔治亚州和佛罗里达州海岸的产仔水域增肥。

气候变化正威胁着海雀的数量,因为它们将传统的猎物——如黑线鳕、鳕鱼和鲱鱼——驱赶得太远或太深,父母无法捕捉。在这里,一只成年海雀开始捕食蝴蝶鱼,这是一种更偏南的物种,它太椭圆形了,幼海雀无法吞咽。德里克·z·杰克逊拍摄

Yakola说:“像北极燕鸥这样的物种将在秋天前往南美洲,但它明年的生存和幼鸟的生存可能取决于它离开缅因州期间发生的一切。”

记录热

燕鸥、鲸鱼或海雀在冬季迁徙后会回到哪里,越来越多地取决于人类是否采取行动遏制气候变暖。缅因湾研究所(GMRI)最近宣布,去年秋天是最严重的最热的在海湾有记录。10月初的平均海面温度以前徘徊在华氏60度左右,现在却上升了近5度。即使是在11月,一个历史上气温下降到40多度的月份,气温也保持在50多度。

数据显示,去年夏天海洋表面温度是最高的第二最热比历史平均温度高4华氏度。自2010年以来,缅因湾海洋表面温度最高的六个夏天都被记录在案。2020年,墨西哥湾只出现了一天的海面记录温度接近70度。主要原因是暖墨西哥湾流正在扩大其存在,而来自拉布拉多的冷流正在失去其力量。

米尔斯说:“我们正在达到非常特殊的水平。”“我们已经领先于气候模型。每年都会有一些变化,但变暖已经成为一种持续的模式,变化并不能让我们回到‘正常’,”她补充道。

对于冷水海洋动物来说,这种四到六度的海水温度差异就像从空调房里走出来,置身于亚利桑那州的酷暑之中。最大的问题是,人类能否让大自然的“空调”在新英格兰继续运转。

Don Lyons是国家奥杜邦海鸟研究所的保护主任,也是海雀项目的所在地,他说他仍然希望缅因湾能够激发对气候变化的行动,因为在保护这么多动物物种和这么多栖息地方面已经有了这么多投资。这些水域集中了历史性的保护胜利,从海鹦的恢复到鱼类资源的反弹,从1972年缅因州沿海岛屿国家野生动物保护区到2016年东北峡谷和海山国家海洋纪念碑的创建。

到目前为止,在保护海湾礼物方面的整体投资和警惕继续产生回报。在过去的十年里,有足够多的凉爽的夏天,伴随着创纪录的高温,使海雀的数量保持在创纪录的水平,至少有一只海雀已经32岁了。海雀的一些表亲,剃刀嘴和海雀,正在增加它们的数量。里昂说:“我们不可能避免所有的影响。”“但我认为我们有可能扭转局面。”

缅因州的一只健康的带状海雀带着大量的黑线鳕回到了它的幼崽身边,这是保护动物取得胜利的标志。德里克·z·杰克逊拍摄

当然,弯曲曲线最终意味着限制化石燃料驱动气候变化的吸热气体。这意味着我们不能只是对着鲸鱼和海雀“哦,啊”;我们需要注意生物的健康Calanus finmarchicus。在这篇关于2050年海湾的论文中,潘兴、米尔斯、戴蒙德和其他10位合著者说,这种浮游动物是“北大西洋次极地生态系统中标志性的无脊椎动物”。

没有它,谁也不知道我们还会看到多少鲸鱼在海面上飘浮,有多少海雀会为它们的幼崽带来肥胖的黑线鳕,或者你的盘子里是否会有一只肥胖的缅因州龙虾。直到2016年,一场由小学生发起的运动才使龙虾被正式指定为缅因州的甲壳类动物。也许现在应该发起一场运动Calanus finmarchicus新英格兰的官方浮游生物,在它们和它们赖以生存的龙虾消失之前。