白癜风知名专家 https://m-mip.39.net/disease/mipso_5951583.html

全球变暖引发的各种环境问题,可以说在年轮番上演,一遍遍刷新人们的认知。前段时间的南极红雪事件刚刚过去,这回又出现了绿雪。虽然绿色相比较红色让人看起来更舒服一些,但是它们一样都是气候变化带来的噩梦。

根据英国《独立报》报道,此次剑桥大学和英国南极考察处的研究人员,通过绘制大比例尺微型藻类地图发现,绿藻正密集地在雪地中大量繁殖,让南极变成了一片“草原”。由于规模巨大,甚至太空中的卫星都能看见。

不容忽视的颜色

严寒的南极是很多人心中的生命禁区,但一些顽强的生命还是在这片冰雪世界中找到了生存之道。它们就是南极冰原中的藻类——“雪生藻类”(snowalgae)。

在年,在温德米尔群岛(WindmillIslands)的威尔克斯(Wilkes)南极站附近,南极科考队员看见了成片存在的雪生藻类——在南极的夏季,红藻和绿藻大量出现,它们或是在冰原上覆盖一层“草甸”,或是将冰原染色一道道“血河”。

此后,在上世纪60年代,南极科考人员又相继在更广阔的区域发现雪生藻类。一片雪生藻类可以覆盖数百平方米的区域。

随着越来越多成片的雪生藻类被发现,科学家逐渐意识到,这些藻类之于南极不仅仅是给南极单调的色调点缀一抹亮色,它们可能是某些区域中最重要的生产者,并且对南极大陆的生态系统产生更加复杂的影响。

剑桥大学植物科学系的两位科学家MatthewDavey和AndrewGray,就试图了解雪生藻类在南极半岛的分布。为此,他们带领的团队结合了3年的卫星遥感数据,以及两年的实地考察结果,对南极的雪生藻类开展了首次大规模调查,并绘制出首张南极半岛绿藻分布地图。

图片共展示了处绿藻爆发,它们多数分布在南极半岛西海岸沿岸,以及附近的一些岛屿上。每一片绿藻的面积从~14.5万平方米不等,它们的总面积在夏季可以达到1.9平方千米,干生物量则是达到了1吨。

雪生藻类的未来

从这张绿藻分布地图中,研究团队明确了决定南极绿藻分布的因素。对于绿藻的生存,水源和营养物质是必不可少的。沿着这一思路,研究人员发现了两个至关重要的重合。

首先,这些藻类的生存地点,夏季平均温度都超过了0℃。南极几乎处处都被冰雪覆盖,但对于绿藻来说,这些固态的水源难以被利用。只有在夏季平均温度高于0℃、表层冰雪可以部分融化的地区,绿藻才能够大量生存。

融冰为绿藻提供了水源,那么藻类的营养是从哪来的?答案就是南极的动物。海岸附近的哺乳动物以及鸟类的排泄物中,含有藻类生存所需的氮等养分。能够证明这一点的,是另一项重合:60%的绿藻爆发,都在距离企鹅栖息地5千米以内的区域。此外,绿藻也广泛存在于贼鸥的筑巢区,以及海豹在岸上的活动区域。

随着南极气温的升高,这些绿藻的数量及分布,将受到怎样的影响?在研究团队看来,绿藻爆发点的数量将大幅下降,但绿藻的总面积和生物量,却将在更加温暖的将来持续增加。

这是因为,在这项调查中,绿藻以两种截然不同的形似生存。首先是分布在小岛上的绿藻。这些绿藻占据一共处绿藻爆发的62%。随着气温升高,这些岛屿上的积雪将大量消失,因此这些绿藻将面临的问题不是“没有液态水”,而是“没有水”。可以想象,失去水源的绿藻,将在未来大量消亡。

不过,虽然小岛上的绿藻占爆发点数量的62%,但这些绿藻爆发的面积往往较小;而真正在1.9平方千米、1吨绿藻中占主导地位的,是半岛北部以及南设得兰群岛上的大片绿藻。随着气温上升,这里的绿藻将得到更多水源,因此分布面积将进一步增加。Gray也表示,该效应增加的绿藻含量,远胜小岛上减少的绿藻,因此可以预期,未来南极的雪生藻类总量将持续增长。

危险的藻类

生产者的增加,往往可以在局部起到降温作用。但在南极,情况要复杂得多。研究的两位领导者表示,他们不清楚这些绿藻究竟是帮助南极降温了,还是让南极温度更高了。

造成这个复杂局面的,是两项截然相反的效应。

如同其他植物,绿藻利用空气中的二氧化碳进行光合作用,起到固碳作用。经过简单的计算,南极半岛的绿藻每年能吸收吨二氧化碳。这个数据相当于87万辆汽车行驶一年释放的二氧化碳。不过这对于人类所产生的二氧化碳来说,简直杯水车薪。

当然,需要指出的是,当绿藻死亡或是被食用,这其中的大部分二氧化碳还将重新进入大气。

与此同时,绿藻的另一个效应却让南极变得更热。被冰雪覆盖时,白色的地表对阳光的反射能力更强,即反照率更高。但当绿藻覆盖冰面时,深色的藻类吸收阳光的能力明显增强,加速地表升温。

这两个截然相反的效应,产生的整体影响如何?在这项研究中,科学家目前还没有答案,但其他地区的类似研究,可以为我们提供参考。在对格陵兰岛雪生藻类的研究中,科学家指出,这些深色的藻类会加速气温升高及冰川融化。

研究人员预测,依照目前状况,全球变暖将使南极的景观和生态在未来发生巨大变化。这种变化趋势的背后蕴藏巨大生态风险,可能导致一些动物“居无定所”,且预示着南极冰川加速消融所引发的海平面上升危机。

可能引发冰盖连锁解体

全球变暖的脚步在南极这块纯净的大陆上开始变得越来越明显。

今年2月份,世界气象组织公布,在南极半岛阿根廷科考站测到了18.3℃。打破了年3月24日观测到的17.5℃的南极最高温度。

然而,仅仅2天之后,这一纪录就被打破。在南极北端的西摩岛,巴西科学家又测出了20.75℃的气温,刷新了南极高温的最高值。

南极洲对气候变化最为直观的“回应”是其冰盖、冰山的融化。

《自然》杂志今年5月中旬发表一篇研究论文指出,南极冰盖上拥有庞大的季节性融水系统,而融水的移动速度正随气候变化影响而加快。

季节性融水原本是南极自然水循环的一部分,融水水道网络如河流般在南极大陆上纵横交错。科学家最新研究发现,南极融水系统的影响范围远超此前所料。科学家尚难准确测量这些水系的规模。譬如,在埃默里冰架,融水随着长达公里的水道不断地注入冰架表面的巨大水塘,只要一天时间,埃默里冰架上的水塘面积就相当于个橄榄球场。

但一个事实不容忽视,随着气候变化对南极洲的影响加剧,融水移动速度明显变快。科学家担心,如果融水加速移动或融水量加大,可能会增加冰架负重,扩大其内部裂痕,最终导致灾难性后果。

尽管一个冰架的解体并不会直接引起海平面上升,但一些冰架起到了阻止南极洲陆地冰架向海洋移动的“守卫”功能。一旦这些冰架解体,就会导致“多米诺骨牌效应”——陆地冰架不断移入海洋并加速融化,最终引发海平面上升。

譬如,在年拉森B冰架崩解之前,其表面就曾形成众多融水水塘;而在拉森B冰架解体后,拉森C冰架的一部分也很快“步其后尘”。

南极自工业革命之后的全球变暖问题,正深刻地影响着地球的每个角落。南极是地球上唯一一块没有常住人口的大陆,南极公约的签署更是约束各国在南极上的活动。

就是这样一块土地,也未能在气候变化下幸免。我们能够看到,环境的保护是全球性的,关联着每一块土地上生存的生命。

覆巢之下焉有完卵,人类行动最终的恶果还是由自己吞下。地球不需要拯救,需要拯救的只有人类自己。

来源:中国气象报社、环球科学

KK财经kk,与你分享每日财经热点。

长按识别



转载请注明地址:http://www.nanjizeiou.com/njzoys/4447.html