北极海冰大量流失迫使北极熊和独角鲸花四倍力气求生存

（蜘蛛网eeook.com报道）据环境资讯中心（姜唯 编译；林大利 审校）：《卫报》（The Guardian）报导，根据最新研究，由于北极海冰大量流失，北极熊（polar bear，学名：Ursus maritimus）和独角鲸（narwhal，学名：Monodon monoceros）需花上原来四倍的力气（热量）才能生存。

科学家说，极地掠食者一度完美适应当地环境，但现在它们的栖息地愈来愈小，独特的演化结果变得愈来愈不适合逐渐无冰的北极。

海冰消融 使北极熊吃不到环斑海豹、独角鲸找不到呼吸孔

哺乳动物在生理上被设计为尽可能减少能量消耗。北极熊主要的掠食策略为坐等猎物上门，透过呼吸孔捕捉海豹，而独角鲸则是演化成能够潜入深海猎食而不需快速移动。一份发表在《实验生物学期刊》 （Journal of Experimental Biology）期刊上的评论指出，这些动物现在得更努力工作才能生存。

北极熊以油脂丰富的环斑海豹（ringed seal，学名：Pusa hispida）和髯海豹（bearded seal，学名：Erignathus barbatus）为主食，但这两种猎物愈来愈难取得。自1979年以来，能供北极熊们狩猎的海冰每10年缩水13％。研究显示，北极熊现在平均得游泳三天才能找到海豹，或者寻找能量密度较低的陆域食物来源，因此它们得走更多路。

陆域食物难以弥补狩猎海豹机会的减少，这让北极熊更容易饿死。 「一只北极熊需要消耗大约1.5头驯鹿（caribou，学名：Rangifer tarandus）、37只北极红点鲑（arctic charr，学名：Salvelinus alpinus）、74只雪雁（snow Goose ，学名：Anser caerulescens）、216颗雪雁蛋（约54个巢，平均每个巢四颗蛋计）或是3公尺的岩高兰（crowberry，学名：Empetrum nigrum），才等于一只成年环斑海豹所能提供的热量。」研究人员写道。

独角鲸擅长极限潜水，可以潜到1500公尺深，寻找它们最爱吃的格陵兰大比目鱼（greenland halibut，学名：Reinhardtius hippoglossoides）。因此它们需要固定位置的呼吸孔，但海冰正在迅速变化并以新的方式运动，呼吸孔已经移位甚至消失。

研究作者之一、加州大学圣克鲁斯分校生态与演化生物学学者泰瑞．威廉姆斯（Terrie Williams）博士说：「对于这些动物来说，北极环境现在变得更加难以预测。独角鲸会根据自身肺活量来调整其潜水速度、深度和时间。一旦计算错误可能会溺水。 」

北极熊、独角鲸数量下滑 将使其他哺乳动物连带受影响

气候危机还使它们的迁徙活动发生变化，北极地区开放工业活动也侵犯了独角鲸的领域。另一种掠食者虎鲸则加入了北极海洋生态系统，而且已知会攻击和杀死移动速度缓慢的独角鲸。

研究人员说，北极熊和独角鲸的数量下降可能会对其他依赖海冰的哺乳动物及其猎物产生连锁反应，进而导致整个北极海洋生态系统迅速变化。白鲸 （beluga whale，学名：Delphinapterus leucas）、北极狐（arctic fox，学名：Vulpes lagopus）和麝牛（muskox，学名：Ovibos moschatus）等哺乳动物都很容易受到类似变化的影响。

现有模型预测到本世纪末全球北极熊的数量将下降1/3～2/3，这份论文支持这个论点。

伦敦大学皇家霍洛威分校地理系克劳斯．多德斯教授（Klaus Dodds）没有参与这项研究，但他表示这篇论文十分重要。 「北极熊、海豹和鲸鱼等广为人知的物种，很容易受到海冰分布和厚度变化的影响。随着海洋生态变化，依赖冰冻环境的哺乳动物将难以适应。当前和未来的适应成本都将很高。 」

未参与研究的詹姆斯．赫顿研究所荣誉研究员史蒂夫．艾尔本（Steve Albon）教授说：「计算海冰流失对这些掠食者造成的能量成本，我们可以在有证据显示它们数量下降之前，预测它们繁殖和生存的前景。」

参考资料：《卫报》（2021年2月24日），Arctic ice loss forces polar bears to use four times as much energy to survive – study

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（蜘蛛网eeook.com报道）据环球科学（杨心舟）：研究发现，禁食期一旦超过一定天数，北极熊的生存率将不断下跌，而到2100年，许多地区的北极熊难逃灭绝。

北极熊依靠海冰来捕食，如果没有海冰，北极熊就只能饿肚子。但现实是，北极海冰覆盖率年年下滑，北极熊已经要面临更长的禁食期。《自然-气候变化》的研究发现，禁食期一旦超过一定天数，北极熊将生存率将不断下跌，而到2100年，许多地区的北极熊难逃灭绝。

北极熊的土地

在20年前，任何一名在北极科考的生物学家都不会用瘦骨嶙峋、羸弱无力这种词语来描述北极熊。在人们的印象中，北极熊是强壮的北极霸主，它们在这片土地没有天敌，能够无忧无虑地在冰原上奔跑，在海洋中游泳，健硕的前肢脚掌能给它们提供一些类似蹼的功能，让它们在海水中穿梭。

一些北极熊甚至能通过海洋在相隔数百千米的陆地之间迁徙，当然它们中途需要花费大量时间在海冰上休息。实际上，北极熊一生大部分时间都是在海冰上漂浮，只有在繁殖期才会登上陆地。

而海冰还能提供一个好处，就是给北极熊提供稳定的食物来源——海豹。当海豹在海冰上换气以及休息时，就很有可能成为北极熊的盘中餐，除了海豹，北极熊偶尔也会食用一些鲸的尸体。即使北极熊的运气没那么好，没有捕猎到海豹，它们储存在皮下的脂肪层也能给它们提供一定时间的能量供给。

“这层脂肪会让它们看起来显得很壮实，”长年观测极地生态的生物学家Andrew Derocher表示，他曾在上世纪80年代就开始观察北极熊的生存状态。但从本世纪开始，一切都开始变了，当Derocher在北极地区探索时，他竟然能偶尔发现瘦成骨架的北极熊，看起来就像行走的骷髅熊。一般来说，这些北极熊如果再找不到食物，基本难逃饿死的命运。

这类景象只是北极熊恶劣生存环境的一种折射，从数字上来看，从上世纪90年代至今，加拿大北部哈德逊湾的北极熊数量减少了30%；波弗特海南部的北极熊数量也在最近二十年锐减了40%。这些年来，北极熊一直在与一些不利因素作斗争，而消失的这些北极熊也告诉我们，没有天敌的它们输掉了这场战斗。

“天敌”：全球变暖

现实中，北极熊面对的这位“天敌”就是全球变暖。由于气温升高，北极地区受到的影响更甚，升温幅度会达到其他地区的2倍。根据NASA的卫星拍摄数据，北极地区大约在每年9月达到海冰覆盖率最小值，而现在9月海冰总量正以每年12.85%的速度减少。这意味着，很多北极熊没有海冰供它们漂浮。

失去了海冰的北极熊，就等同于失去了赖以生存的栖息地。它们被迫更长时间地在海水中游泳找到下一块海冰，并且同时也失去了食物来源。在阿拉斯加南部附近的波弗特海，海冰少的年份，北极熊的数量要下降25%~50%。

“我们很早之前就知道，随着气候变化，北极熊必然要遭此一劫，”Peter Molnar表示，他是多伦多大学的一名生态学家，“但北极熊究竟能忍耐多久？”

Molnar根据现有的一些数据对北极熊的未来作出了一些预测，在现有的碳排放条件下，12个北极熊亚群在未来80年都将遭到毁灭性打击，数量急速下降，面临灭绝。到2100年，北极熊抚育幼崽的能力将极大地削弱，这意味着没有下一代来补充种群数量，“只有伊丽莎白女王群岛的亚群能有一线生机，”北极熊国际组织的科学家Steven Amstrup惋惜地说道。

在《自然-气候变化》的研究中，Molnar具体分析了北极熊的未来生存状况。总体来看，在我们将碳排放降低的情况下，10个北极熊亚群仍然就“可能”或“非常可能”面临着繁殖障碍。一旦出现繁殖障碍，新生北极熊的生存率会显著下降。这并不是母熊不再照看幼崽导致的，而是因为它们已经没有能量来产奶哺育孩子。

即使我们遵循并勉强实现了《巴黎协议》的目标，将全球平均气温较前工业化时期上升幅度控制在了2.4℃（协议目标为控制在2℃内）。大量北极熊仍然会死亡，最终也会面临灭绝，无非就是时间推迟了一些而已。

减少的禁食期阈值

当然，即使没有全球变暖，夏季的北极地区海冰也会消失，同样也会给它们的觅食带来困难。但正常情况下，北极熊是能够利用身体储存的脂肪来度过这段禁食期的。此前，科学家也认为我们已经很清楚北极熊能依靠这些脂肪支撑多久，即经历多长时间的禁食期仍能生存和喂养后代。

“严格来说，北极熊是真正的禁食专家，”Molnar表示，“但每一个器官都有容忍的极限。”新研究根据北极熊的体型和能量消耗构建出了一个模型，这个模型能计算出在自身和幼崽存活率下降前，北极熊最多能忍受多久的禁食期。

在过去，科学家认为这一数字平均在200天左右，但新模型给出的答案让Molnar等人更加担忧起北极熊的未来。对于公熊来说，要保持生存率不变，禁食期不能超过125天，而带有幼熊的母熊禁食期不能超过117天。

这意味着我们之前的判断可能出错，有许多北极熊没有能撑过漫长的无冰期。一些海冰覆盖率下降显著的地区，例如巴伦支海，戴维斯海峡、西哈德逊湾、楚科奇海，生活在这些地区的北极熊生存条件只会越来越恶劣，即使有新生熊诞生，也有可能活不下去。

一旦没有了新生熊，维系整个亚群稳定的北极熊数量就会不够，最终导致整个种群的崩溃。在分析模型中，按照现在的碳排趋势，从2080年开始就有北极熊亚群再也难维系新生幼崽的生存；到2100年，一些亚群的母熊和幼熊不可避免地走向灭绝，而公熊能稍微多坚持一段时间，但是从种群宏观上来看，绝大多数区域80年后，北极熊消失已经是不可能改变的事实。

而即使我们将全球变暖的速度控制下来，也并不代表北极熊能躲过此劫。因为，即使我们在本世纪中期保证温度不再升高，大气中多余的热量仍然存在，北极海冰并不会立即回来。在温度稳定之后，也至少需要25年才能看到成效，这对于北极熊来说，可能是等不起的25年。

北极熊在北极地区的演化史可能已经超过100万年，期间它们产生了许多应对极地高寒的特征和生存方式。只是这一次，它们的演化速度明显跟不上气候变化的速度，这也是许多动物所面临的生死存亡问题。

加拿大丘吉尔镇坐落在哈德逊湾附近，近些年来，这座小镇已经竖立起了“小心有熊”的警示标志。因为，这里的居民曾多次目睹过北极熊来到镇上翻找食物。这座小镇附近的海域，从前是最先形成海冰的地区之一，因此会有北极熊选择从这里入海。

现在，没有了海冰的北极熊只能选择往陆地上前行，寻找食物。“这里本来就是北极熊的国土，”Derocher说道，它们现在不得不选择呆在找不到食物的陆地上，“但是，它们的心永远都向往回到属于自己的海洋。”