格陵兰岛的北极熊正在学习在冰雪较少的世界中生存

格陵兰岛的北极熊正在学习在冰雪较少的世界中生存

科学家于 6 月 16 日在《科学》杂志上报道,在格陵兰岛东南部偏远地区新发现的一个北极熊亚种群已经找到了一种在类似于本世纪后期北极大部分地区预测的温暖条件下勉强维持生计的方法。

气温升高导致北极熊赖以生存的海冰减少。然而,耐寒的东南格陵兰熊利用沿海冰川的淡水冰作为平台,全年捕猎海豹。研究人员写道,这些冰川可能为北极熊创造以前未被认识到的“气候避难所”。

西雅图华盛顿大学的海洋生物学家克里斯汀·L·莱德尔在一封电子邮件中说:“我们的研究提供了证据,证明格陵兰岛东南海岸存在一个之前从未记录过的、高度孤立的北极熊亚种群,它们以一种特殊的方式生存着。这些熊或许可以告诉我们更多关于这个物种未来的信息。”

尽管冰川冰层让北极熊得以栖息在一年中有超过八个月没有海冰的峡湾中,但这种栖息地对于北极大部分地区来说并不常见。莱德尔承认:“冰川冰层可能有助于少数北极熊在气候变暖的情况下存活更长时间,并且可能对该物种的延续(即防止灭绝)至关重要,但对于绝大多数北极熊来说,冰川冰层并不适用。”

她和她的同事在格陵兰岛东海岸(长约 1800 英里)调查北极熊时发现了这个独特的群体。该团队利用了 30 多年来捕获的北极熊的数据和从生存猎人那里收集的样本。研究人员追踪了戴着 GPS 项圈的熊的活动,分析了 DNA 并观察了该地区北极熊的人口统计数据。

令研究人员惊讶的是,格陵兰岛东南部的熊与海岸线北部的熊没有互动。他们发现这些南部的熊在基因上与之前发现的其他 19 个北极熊亚种群截然不同。“它们是世界上基因最孤立的北极熊,”莱德尔指出。

每年二月至五月下旬,格陵兰岛东南部的峡湾被固定冰(即与海岸相连的海冰)覆盖,覆盖时间约为四个月。这张照片拍摄于 2016 年 4 月。地平线上可见的开阔水域将这些北极熊(据信是第 20 个亚种群)限制在沿海的一小片区域内。Kristin Laidre/华盛顿大学

研究人员估计,这个亚种群已经与世隔绝了数百年。一种解释是,这里的地形难以通行,陡峭的峡湾将山脉和狭窄的冰川隔开。与此同时,这些熊被西边的格陵兰冰盖和东边的丹麦海峡的开阔水域所包围。湍急的东格陵兰沿岸流也可能将这些熊与北方的邻居隔开。崎岖的地形和阻挡的地形可能使东南格陵兰熊更难找到配偶,导致它们出生的幼崽比其他亚种群少。

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在格陵兰岛的这片地区,冻结在岸边的海冰被称为固定冰,通常从二月持续到五月下旬。这意味着北极熊一年中有超过 250 天没有海冰,比它们不进食的时间长了 100 多天。

在北极的其他地方,当海冰在温暖的月份消退时,北极熊会移居到陆地或向北迁徙。但是,从格陵兰冰盖流入大海的淡水冰(称为冰川混合层)使东南格陵兰熊能够全年留在原地捕捉猎物。

有些北极熊会在同一峡湾生活数年。研究人员曾 11 次观察到北极熊被东格陵兰沿岸流卷起的浮冰带到南方。所有的北极熊都在一两个月内游上岸并返回它们的家乡峡湾。

研究人员估计,格陵兰岛东南部有数百只北极熊。然而,目前还不清楚它们的数量是在增加、减少还是保持稳定。“了解这一点很重要,需要进一步监测,”莱德尔说。

2016 年 3 月,一只北极熊站在格陵兰岛东南部一座被冰雪覆盖的冰山上,冰山周围是固定冰,也就是与海岸相连的海冰。克里斯汀·莱德/华盛顿大学

她和同事们总结说,保护这个亚种群对于保护物种的遗传多样性和了解气候变化对北极熊的影响至关重要。虽然冰川混合区并不常见,但在格陵兰岛的其他地区和挪威斯瓦尔巴群岛都能找到,那里栖息着环斑海豹,这是北极熊的主要猎物。这样的条件可能会给东南格陵兰亚种群以外的熊提供一个缓冲来抵御海冰减少。

然而,“北极海冰消失仍然是​​所有北极熊面临的主要威胁,”莱德尔说,“这项研究并没有改变这一现状。”随着北极气温升高、格陵兰冰盖融化,即使是淡水冰避难所也可能会发生改变。

莱德雷说:“气候行动对北极熊的未来来说是最重要的事情。”

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哥伦比亚大学拉蒙特-多尔蒂地球观测站研究北极海冰的地球化学家罗伯特·牛顿对莱德及其团队为发现新的亚群而分析的丰富信息表示赞赏。

“这篇文章本身就充满希望,因为北极熊确实可以在没有海冰的情况下生存,只要它们有其他的捕猎平台,”他说,并指出冰川消融可能需要数百年时间。“即使大多数北极熊种群被迫灭绝或被迫登陆,重新融入棕熊种群,北极熊作为一个物种也很有可能在北极海冰消失后幸存下来。”

牛顿补充道,未来研究的一个重要问题是,食物链下游的生物,包括海豹、鱼类、甲壳类动物和藻类,在海冰减少的情况下将如何适应。不过,研究结果表明,在情况稳定之前,冰川混合层可以为北极熊提供生命线。

“如果我们最终能够控制温室气体和全球变暖,并能够在某个时候让北极表面温度恢复到历史水平,我们所做的所有建模都表明海冰将在短时间内恢复,”他说。“如果我们能够建立避难所并保护那里的动物,我们确实为未来节省了一些东西。”

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