独角鲸的长牙蕴藏着许多令人惊奇的秘密

一项新研究发现，独角鲸的长牙是一种引人注目的螺旋形牙齿，可长达十英尺，它蕴含着有关快速变化的北极的重要信息。

这项研究于 3 月 10 日发表在《当代生物学》杂志上，分析了十根独角鲸牙中的稳定同位素和汞浓度。由丹麦奥胡斯大学保护生物学家 Rune Dietz 和麦吉尔大学博士后研究员 Jean-Pierre Desforges 领导的研究小组发现，独角鲸的饮食和汞暴露量在 1960 年至 2010 年间发生了很大变化。科学家推测这些变化与全球变暖的影响有关。

独角鲸的象牙每年都会长出一点，而且由于它们与血液相连，因此可以反映出动物饮食的变化。通过分析这些巨大的牙齿，研究人员可以收集定时生理信息——有点像树木年轮，合著者 Desforges 说，科学家利用这些信息来了解气候变化的历史。这些象牙是从格陵兰岛西北部因纽特人猎人那里收集的，在某些情况下，这些象牙属于 50 岁以上的动物，这使得研究人员可以在一个样本中获得广泛的历史数据。

碳和氮的稳定同位素“本质上是作为饮食指标，告诉我们动物吃的是什么物种，”Desforges 解释道。“但我们也可以研究汞等污染物，因为它也可以沉积在牙齿中。”

研究小组的发现表明，在 20 世纪 90 年代之前，当海冰水平持续较高时，独角鲸可能以在海冰环境中茁壮成长的北极鳕鱼以及食物链上端的比目鱼等鱼类为食。1990 年之后，随着海冰开始减少，数据显示独角鲸转向了食物链下端的其他猎物。Desforges 说，这只是一种相关性，但“我们观察到的主题似乎与自然环境的变化非常吻合。”

随着人类不断使地球变暖，北极海冰正在以惊人的速度消失。海冰中含有大量营养物质，与北极食物网紧密相连：海冰中的营养物质为浮游生物提供养分，浮游生物为鱼类提供养分，鱼类为海豹和鲸鱼提供养分，鲸鱼为北极熊提供养分，等等。海冰消失会扰乱物种的栖息地和食物来源。由于食物链中越往上积累的毒素越多（这一过程称为“生物放大作用”），当生态系统发生变化时，“就有可能改变污染物在食物网中的移动方式，”Desforges 说。

汞是一种天然金属和神经毒素，在采矿等开采过程中以不安全的速度被排出，遍布北极。 作者发现，1962 年至 1990 年间，独角鲸长牙中的汞含量有所增加，这很可能反映了独角鲸食用的鱼类中汞含量较高，以及毒素随着年龄增长在动物体内积累的方式。“令人惊讶的是，在 20 世纪 90 年代和 21 世纪之后”——独角鲸开始食用食物链中处于较低位置的鱼类，这意味着汞含量会减少——“我们实际上看到汞含量上升，不仅超出了我们的预期，而且上升速度比我们时间序列中的任何其他时间都要快，”Desforges 说。

作者推测，这种意外的激增与更多的汞涌入环境、食物网的气候相关变化或两者兼而有之有关。

“我们正在应对多种变化压力，这项研究显示了这些压力的累积影响，”加拿大渔业和海洋部的研究科学家丽莎·洛塞托 (Lisa Loseto) 表示，她没有参与这项研究。这项研究“将气候变化和污染物放在一起考虑，并考虑一个物种在北极——经历变化最多的地方——所要应对的问题。”

洛塞托说，这项研究的结果是“一次行动号召，我们需要关注我们对北极野生动物的影响”。