
由于全球变暖,北极的巨大变化不仅限于融化的海冰和北极熊 - 一项新研究发现,气候变化的力量在整个寒冷的北部都在传播,在每个生态系统中都会与北极面部的结果产生不同的影响。
宾夕法尼亚州立大学的埃里克·邮报(Eric Post)说:“我们知道的北极可能是过去的事。”他领导了一支国际团队,该团队汇集了对北极生态系统气候变化影响的研究。
这项研究在9月11日的《科学》杂志上详细介绍,是最早将整理结合在一起的研究之一,并详细介绍了整个地区的多种变化的细节。
斯坦福大学的肯·卡尔德拉(Ken Caldeira)说:“通常,当人们谈论北极的下降时,他们显示了一个人物,海冰范围下降,然后显示一张北极熊的照片。这项研究试图通过引用各种北极生态下降的论文来超越这种追求。” “我知道没有类似的论文汇集了有关北极生态系统状况的大量奖学金。”
北极扩增
在过去的150年中北极温暖该金额为两到三倍。
北极全球变暖信号的这种扩增部分是自我喂养循环的结果:随着海冰的融化,海洋吸收了太阳射线中的更多热量,导致冬季更少的冰层重新形成。
研究人员还说,仅在过去的两到三十年中,夏季最低覆盖北极的冰量下降了约17,000平方英里(45,000平方公里,或大约一年的佛蒙特州和新罕布什尔州的大小相结合),此外,研究人员还说,除了季节早些时候,季节早些时候分手了。
在最北端的纬度地区,土地上的积雪也有所下降,春季融化。
这些对环境的物理变化对住在北极的动植物产生了深远的影响。
Post说:“陆地和海上的物种在数千英里外的纬度上遭受人类行为的不利后果。” “似乎无论您在哪里看 - 在地面,空中或水中 - 我们都看到了迅速变化的迹象。”
冰融化和迁移
取决于冰盖的稳定性和持久性的北极物种(北极熊是最广泛认可的例子)特别感受到了气候变化的首当其冲。这损失海冰正在造成象牙海鸥,太平洋海象,环形海豹,连帽密封,半华,当然还有北极熊的数量迅速下降。
北极熊和环形密封件都在湖泊或雪下生下洞穴。如果这些避难所在异常的早春下雨中崩溃,新生儿最终会躺在冰上,死于体温过低或捕食。
其他物种受到曾经局限于更热情好客的下纬度的北向迁移的威胁。最明显的入侵者之一是红狐狸,它正在取代本地北极狐狸。
脱落山桦树森林的冬季飞蛾也一直在向极向前行进,北极树和灌木低,会影响生态系统的动态。在景观中添加更多的灌木和树木可促进更深的积雪积累,从而增加冬季土壤温度。温暖的土壤意味着更多的微生物活性,这使得栖息地更适合灌木。
灌木的添加还可以在整个生态系统中传播变化,并影响苔原(或冷冻土壤)储存碳的能力:虽然更多的灌木可能会延长土壤作为碳汇的生长季节,但它还为放牧的麝香牛和饲养型养食物提供了更多的食物,这些食物是限制了碳含量的工厂,这些食物像碳含量一样。草食动物的放牧,践踏和排便也促进了吸引鹅的草的生长和蔓延。鹅又可以影响他们休息和放牧的湖泊的生产力。
对我有好处,对你不利
北极生态系统的变化可能会对不同物种产生相反的影响,其中有些甚至从中受益。
该研究发现,斯瓦尔巴群岛挪威群岛上的野生驯鹿从早期的雪融化中受益。随着地面上的降雪较小,生长季节更长,非移民驯鹿可以利用植物丰度爆炸。结果是驯鹿,因为它们更有能力繁殖,而死亡的可能性较小。
方程式的失败侧是北极北极格陵兰岛的迁徙驯鹿,研究人员发现的人数正在下降。驯鹿无法调整其产犊季节以保持植物季节的变化,因此需要更多食物的新母亲的可用性较少,而犊牛则死了。炎热的夏天还可能带来更多的昆虫和寄生虫在驯鹿上捕食。
北美驯鹿数量的减少反过来影响了当地的土著人口:“我在格陵兰的研究地点的因纽特人猎人几乎放弃了那里的野生驯鹿,” Post说。
预测未来
理解为什么某些生态系统受到气候变化的影响或较少影响,而另一些生态系统却陷入了崩溃的边缘,这是研究人员说需要更多关注的领域。
记录该地区的变化也是制定任何保护计划的关键,尤其是因为北极中的物种相对较少。
Post说:“北极生态系统中物种的功能冗余几乎没有。” “因此,物种范围或丰富性的相对较小的转变可能会导致独特的生态系统中的根本变化,这对旅游和传统文化也很重要。”
Caldeira说,北极的快速变化也为科学家提供了一种解决气候研究中长期存在问题的方法,预测了温暖世界中生态系统将会发生什么。虽然某些预测,海冰融化的北极熊数量更为可预测,而其他预测,例如灌木生长和放牧之间的动态,很难预测。
Caldeira告诉LiveCience:“不幸的是,北极是一个很好的早期实验室,可以在其中测试我们对生态系统对全球变化的反应的预测。”
为了更好地了解北极以及整个地球的变化,该团队在整个地区提出了一系列研究,以监测气候变化的驱动因素以及长期对它们的生物学反应。
Post说:“最近,我们已经非常重视北极冰的融化。” “本文中记录的广泛,快速,在某些情况下毁灭性的变化使我们想起了为什么要考虑到温度上升的后果很重要。”
该研究得到了奥尔胡斯大学,丹麦极地中心和美国国家科学基金会的支持。
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