南極變暖帶來苔蘚和阿米巴蟲的“野蠻生長”

通過對南極半島150年曆史苔蘚海岸的仔細分析,研究人員在《現代生物學》雜誌發表了有關南極半島沿岸生物現狀的文章,他們報道了令人“觸目驚心”的事實:自從1960年代以來,氣候變暖給南極半島沿岸的生物帶來了前所未有的變化。英國南極勘測項目的負責人、劍橋大學的科學家傑斯卡·羅伊斯解釋說,每當人們提及南極大陸的生物時,苔蘚和阿米巴蟲不一定是首先想到的生物種類,然而,在南半球夏季的一塊塊小的、沒有被冰雪覆蓋的大地上,苔蘚和阿米巴蟲肯定是陸地生物的“主力軍”,它們是嚴寒的南極半島的生命強者。

科學團隊從氣象觀測資料和保存在冰和沉積岩內的特徵信息尋找證據,南極半島的氣候經歷了明顯而快速的變化,研究人員不僅在氣象記錄和封塵在冰、沉積物內的痕跡收集數據,而且在南極半島的最南端、被稱之為苔蘚海岸的地方尋找證據,他們挖掘了不同尋常的生物檔案的資料。從收集的證據和數據分析的結果可以看出,南極半島的動植物對氣候變化的生物反應敏感而脆弱,過去和現在,南極生物對氣候變化的反應不容樂觀。

南極變暖帶來苔蘚和阿米巴蟲的“野蠻生長”

科學團隊之所以將南極半島作為生物與氣候相互關係的研究“樣板”,主要的原因是南極大陸已經成為其中之一的地球上變暖最快的地區,自從1950年以來,南極大陸每十年的氣溫將會上升0、56度。大約在1860年,南極開始形成了苔蘚海岸,由於海岸地表逐漸抬升到海面以上,在海岸陸地上積累了大量的泥炭物質。英國埃克塞特大學的羅伊斯、埃姆斯伯裡和同事對南極苔蘚和阿米巴蟲的生長狀況產生了很大的興趣,他們對苔蘚和阿米巴蟲的活動特徵化和歷史演變進行了的科學詳細記錄,以建立氣候變化和它們的生長活動的關聯數據。

自從1960年代以來,苔蘚生長率和微生物繁殖率出現了快速上升的趨勢,增長的勢頭在過去的150年從未有過,苔蘚和微生物的“失控”和氣候變化保持同步,最近時期的增長勢頭似乎停止了,然而,苔蘚和微生物對未來的氣候變化將會作出反應,南極的陸地生物極有可能緊追預期發生的氣溫上升,大量生長的苔蘚和微生物將從根本上改變南極半島的生態景觀。

南極變暖帶來苔蘚和阿米巴蟲的“野蠻生長”

氣候變化和生態系統的響應保持了一致性,科學團隊開展了多項不同的獨立檢測,檢測結果的真實性與他們對南極地區生物生長的預期相一致。不能忽視一個重要的效應:快速升高的阿米巴蟲增長率能夠指示了更高溫度的大氣環境,沉積物的改變對整個微生物系統產生了實質性影響。南極半島的氣候變化引起了生態系統的調整,這不是在南極地區發生的獨有現象,由於氣溫的上升,地球上其它寒冷的海岸同樣發生了氣候與生物同步變化的現象。

科學團隊的發現強化了人們對南極勘測活動重要性的認識,對南極生態圈的持續監測活動必不可少,英國“科考隊”的監測活動是國際社會對南極生態監測計劃的組成部分。英國科學家計劃沿著南極大陸的西部海岸繼續收集苔蘚和阿米巴蟲的生物樣本,擴大他們對“苔蘚海岸”的數據記錄,以充分地揭示在時間進程中氣候和生態變化的相互關聯,他們用生物圈不同尋常的變化來證明氣候變化給南極生態帶來的破壞性影響,科學家呼籲國際社會對南極氣候的變化保持高度警覺,關注氣候與關注人類的生態環境相一致。

南極變暖帶來苔蘚和阿米巴蟲的“野蠻生長”




​(編譯:2013-8-30)


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