当白令海的冰消失时会发生什么？

佩吉的数据有些震惊。

从阿拉斯加东南部白令海（Peggy）或系泊M2的东南白令海地区的锚点有利位置，已经监测了水中的状况25年。一系列传感器向下延伸了70米以上，到佩吉被束缚在海底，收集了有关水的温度，盐度和其他特性的信息。

大多数年份，浮动海冰的上蜡和减弱遵循佩吉（Peggy）数据中反映的一致的季节性模式。到11月，海冰通过白令海峡迁移或在白令海的某些地区迁移。作为海冰形成的副产品，大量的寒冷的咸水开始在海底附近泳池。在春季，浮游植物开花，到初夏，海冰开始融化。但是，冷池整个夏天都在徘徊。

平均温度略低于零摄氏度（比周围水（周围水）冷几度），冷池对白令海洋生态系统至关重要。冷池是北极鳕鱼避难的地方，躲藏在太平洋鳕鱼和波洛克等捕食者的地方，它们对寒冷的耐受性较低。北极鳕鱼会在大型虾状的cop脚上脂肪，并产生年轻的脂肪。反过来，鱼将北极熊和密封量保持良好。

但是在2017 - 2018年冬季，海冰从未出现过。佩吉的数据，以及其他系泊设备的数据表明，冷池也是AWOL的。在海洋科学界的警报中，研究人员研究了从白令海物理学到生活在海底和食物链顶部的较大海洋哺乳动物的小动物的所有内容。 12月在华盛顿特区，在美国地球物理联盟的年度会议上，这些研究人员聚集在一起介绍他们的数据，贸易故事和思考所有意义。

这些发现是氟吗？马里兰州大学所罗门族环境科学中心的生物海洋学家杰奎琳·格雷布梅尔（Jacqueline Grebmeier）说，“我们还没有足够的数据”说，白令海是否越来越有可能没有冰。但是，格雷布梅尔（Grebmeier）在北极学习了30多年的海底生活，她的感觉“一种直觉”，她说，这不是一次性事件。 “我认为这是变革的开始。”

阅读此故事的全年代版本学生的科学新闻。

如果去年的活动代表着白令海的新常态（和截至2月的海冰范围非常低今年他们可能会发出任何信号），然后，对于长期以来在这些水域中蓬勃发展的复杂生态系统以及依靠该地区赏金的捕鱼和旅游业而言，这是一系列变化。

开阔的水

在最接近的地方，阿拉斯加和俄罗斯被82公里范围内的白令海峡隔开。在海峡的北部，位于北极海边的丘奇海；在南部是白令海，延伸到阿拉斯加的岛屿，阿留申者。

在夏天，白令大海基本上没有冰，但是在冬季，北部白令海形成冰，或者从chukchi的海峡向南迁移。科学家说，当冰覆盖至少20％时，水域“冻结”。

有早期的迹象表明，2017年和2018年的条件将有所不同。到2017年11月，海冰已经迟到了。海浪上方的空气不是特别温暖。实际上，一年中的那个时候，空气温度是典型的，他是西雅图国家海洋和大气管理局太平洋海洋环境实验室的物理海洋学家菲利斯·斯塔诺诺（Phyllis Stabeno）。她说，但是异常持久的风从南方吹来，防止冰从丘奇海流下，因为它通常会像通常一样。

到12月和1月，风逐渐减弱，但到那时，空气温度高于平常。 Chukchi Sea通常至少80％被厚实，坚韧，破冰者测试的冰覆盖，到一月份仍然有大量开放的水。这意味着较少的冰可以通过白令海峡向南迁移。

在佩吉西北约800公里处的系泊M8在冬天从未录制过这么少的冰。自2008年以来进行测量的M8，在海底上方的登记温度高于正常水平以上3度以上。佩吉（Peggy）由阿留申党（Aletians）降落在海底附近从未记录过夏季水温更高。那个夏天，水从未下降到冰点以下。

然后，在二月份，强烈的南风再次开始，不寻常的风向一直持续到三月。科学家们怀疑这些风通过将较温暖的水从北向北推动，使丘奇海变得异常温暖。温暖的水也阻止了海冰的形成。在Chukchi和Bering海中确实形成的冰很薄，很容易被盛行的风向北推向向北推动。

无论是迁移还是形成的海冰，都是白令海生态系统的锚点。冰有助于确定居住在水中或海底的生物何时何地使用食物。随着迁移的海冰向南行驶，它融化了。融化的水比周围的水相对较新。结果，水已经分层了，新鲜的水层停留在顶部。那种充满营养的淡水有助于引起白令海南部的春季浮游植物的盛开，进而为pepepods和其他小型浮动生物提供食物。当浮游植物最终死亡并沉入海底时，它们为生活在底部的生物提供了重要的食物来源。

但是，没有海冰意味着直到春季晚些时候，水才分层，因此浮游植物盛开发生在春季晚些时候。并非每个白令海居民都会很快适应生态系统食品网中的延迟。

“时机很重要，” Grebmeier说。 “这是[动物]可以适应多快的问题。”

多亏了风和温暖，小海冰设法在白令海中形成，这意味着海底附近没有深，冷池。通常，冷池形成是海冰形成的副产品，尤其是在圣劳伦斯岛以南的一个地区。从岛上向南吹来的盛行的风创造了一个称为Polynya的开放水域，该空间在冬季迅速冻结。冰的形成很快，风将其从岛上吹走，再次将水打开以更冷冻，形成了海冰生产线。在那个地方形成的所有冰都将许多淡水从海中拉出。留下的水是咸而浓密的，沉没在海底，形成了整个夏季徘徊的冷水池塘。

北极过渡

尽管去年冬天的海冰急剧令人震惊，但北极的水实际上一直处于长达数十年的变暖趋势。斯塔诺诺及其同事在11月报告说，在Chukchi Sea南部，冻结发生了大约半天。深海研究。在白令海北部，停泊的M8数据显示在过去四年中特别发生了变化。从1981年到2014年，冻结平均是到12月底。但是自2014年以来，直到1月或2月才发生冻结，或者在2018年根本没有发生冻结。

这种变暖的趋势对海底居民产生了滴滴的影响。 Grebmeier说，诸如海峡南部圣劳伦斯岛周围海底的双壳类物种曾经向北移动。

2010年，Grebmeier帮助建立了分布式的生物天文台，这是一项国际努力，通过访问该地区的指定的“热点”，以监测北极的长期生态系统变化，包括Bering和Chukchi海洋。这些地点包括圣劳伦斯岛以南的地区，那里通常形成冷水池。

那里的海底双壳类用来为海象和海豹提供营养，脂肪的食物。和眼镜的埃德斯（一种海鸭）使用海冰作为安全，稳定的发射台为软体动物鸽子。但是，随着时间的流逝，那些双壳类斑块已被海洋蠕虫所取代，滋养的食物要少得多。对于在不久的将来被认为有灭绝风险的眼镜的eiders，食物转移和海冰的丧失是一个两次拳。她说：“坐在冰上并以猎物为基础要比游泳要少的精力。” “因此对这些生物的影响是巨大的。”

北极中的其他生物也受到了打击。研究人员测量了微小的幼虫pollock饮食的小型rocepods人群的增加。但是，富有胖胖，更滋养的大pepod脚的人群正在下降，这对于需要更大的copepods才能在整个冬季生存的少年鱼是个坏消息。

猎物的变化对食物网的影响产生了级联的影响：鱼类种群的分布和类型的变化已经为成千上万的海鸟命令厄运。 NOAA Pacific Pacific Marine环境实验室的生物海洋学家Calvin Mordy连续第三年与大量海鸟死亡。他说，海鸟显示出饥饿的证据，不是疾病。

热量正在

科学家说，根据过去的记录，导致白令海纪录的海冰的风与温暖的结合是不寻常的。 Stabeno说，问题是这些条件将来会有多大的典型状态。

根据该地球的其余部分，北极变暖的速度两倍，平均温度比1981年至2000年的长期平均水平高约1.7度。2018北极成绩单，NOAA关于北极状况的年度报告。她说，实际上，自2014年以来的五年是有史以来五个最温暖的科学家衡量的，艾米莉·奥斯本（Emily Osborne）是2018年成绩单的首席编辑，也是NOAA北极研究计划的气候科学家艾米莉·奥斯本（M.温度升高的一种可见作用是夏季海冰覆盖率急剧下降，最近12年是记录下最低的12年。

空气和海洋温度上升并不是北极海洋变化的唯一迹象。当地河流的径流正在产生影响。她补充说：“这是世界上最受土地主导的海洋，”马萨诸塞州伍斯特克拉克大学的极地科学家卡伦·弗雷（Karen Frey）说，“这是一切的垃圾场，”她补充说，从河流携带的沉积物负载到解散有机物的沉积物负载到植物学。 “所有道路通向北极。”

在2018年，由于与全球变暖有关的因素的某种组合，包括多种因素的组合，包括多年冻土的降解和高北极降雨量的增加，北极海洋排出的八条河流的排放量比1980年代高约20％。

所有倒入海洋的材料都导致营养供应量增加。弗雷说，多余的营养加上温暖的水和更多的阳光照射 - 由于缺失或更薄的海冰，加起来越来越大的浮游植物盛开。其中一些藻类生物量（科学家还不知道多少）是有毒的，类似于近年来，致命的红色潮汐沿佛罗里达海岸开花（（SN：9/29/18，p。 14）。这样的毒素可以杀死鱼类，并在人类中造成神经系统损害。

弗雷说，在过去的40年中，阿拉斯加人的瘫痪贝类中毒增加了七倍，可能是由于有害藻类开花的增加而造成的。该州现在拥有世界上贝类中毒的最高发生率之一。近年来，有害藻类开花的频率和分布都显着增加，这促使第一个有关2018年北极报告卡中包含的有害藻类花朵的特别部分。

Frey说，罪魁祸首可能“在许多地区都存在，这不会有害。但是，当您开始加热海水并去除海冰时，它们会进行调整，”弗雷说。 “我们刚刚开始对有害的藻华进行测量，并开始了解北极中的那些物种如何应对光。这是一个尚未回答的非常新的问题。”

作为分布式生物天文台计划的一部分，弗雷（Frey）去年7月访问了白令海，以衡量海冰较少以及较薄的海冰，改变了到达水域以鼓励盛开的光量。她发现，即使是较薄的冰（通常是小熔体池塘）也可能会对光线渗透的程度产生重大影响。

她说，下面水域的融化池塘“​​基本上是天窗”。弗雷在12月的会议上报道说，在海冰表面上有融化的池塘可以将光线传播从10％增加到60％甚至70％。

报告卡表示，浮游植物盛开的增长尤其引人注目。较少的海冰，更多的融化池塘意味着更多的光穿透了今年早些时候的北极水域，即使南方后来开花，也促使北部白令海的盛开。通常在5月的北部水域开花，早在三月就开花了。 3月的藻类生物量的数量比2003年至2017年的3月生物量的平均水平高约275％。

科学家仍在研究有害的藻华可能导致多余的海鸟死亡。在过去的几年中，与Bloom相关的毒素与其他野生动植物大量死亡事件有关，从海象到海豹再到鲸鱼 - 可能像人类一样，可能吃了污染的鱼类和贝类的动物，北极报告卡。随着温暖的水和减少冰盖为所有藻类开花带来了越来越有利的条件，有害毒素的威胁几乎可以肯定会造成该地区两个最大行业的经济损失：捕鱼和旅游业。

“从历史上看，我们不应该再见