匪夷所思!依靠核武殘留物來確定鯨鯊的壽命


匪夷所思!依靠核武殘留物來確定鯨鯊的壽命


科學家們正在藉助20世紀50年代和60年代的核武器試驗,來確定世界上最大的魚的壽命。

鯨鯊,是世界上現存的最大的魚類。它優雅、神秘、瀕臨滅絕,雖然科學家在研究的鯨鯊的行為模式方面取得了很大進展,但關於該物種的基本細節,甚至單個個體的最長壽命等問題,仍然存在一些明顯的漏洞。

令人驚奇的是,目前科學家們的研究工作,居然獲得了一個意想不到的幫助:人類在武器試驗期間注入全球碳循環的放射性碳,這種碳出現在鯨鯊的脊椎中。

科學家竟然可以使用這種“炸彈產生的放射性碳”來測定鯨鯊樣本的年齡。

主持這項研究的科學家告訴我們,使用炸彈產生的放射性碳來作為分析長壽魚類年齡驗證的方法,越來越多地應用於各種魚類(包括鯊魚),我們現在是第一次將其應用於鯨鯊的脊椎。”

研究人員獲取了之前研究中使用的鯨鯊脊椎樣本。這些樣本有2007年在臺灣省的鯨鯊漁場關閉前採集的,還有在巴基斯坦的一個死於擱淺的鯨鯊屍體上採集的。

首先,他們在顯微鏡下拍攝脊椎,並計算骨骼橫截面中的條帶數量,就像計算樹輪一樣。但單靠這種方法並不能計算出鯊魚的年齡,因為目前還不清楚這些環生長的速度有多快。此時,就是放射性炸彈碳的用武之地了。

要知道,包括美國和前蘇聯在內的國家,在20世紀50年代和60年代在大氣中引爆了許多核彈,導致全球碳循環中被稱為“碳-14”的碳放射性同位素激增。這種碳沉積到食物鏈中,將可能出現在動物的組織中。科學家就可以用它作為一種時間戳。

研究人員使用了一種名為加速器質譜(AMS)的技術分析了兩條鯨鯊脊椎的樣本,以計算同位素碳-14的丰度。AMS本質上涉及從樣品中提取小塊,並在粒子加速器中對它們進行加速,以分離和計算其碳-14組成。他們還需要根據他們知道的碳-14水平對其進行校準,在這種情況下,科學家知道溶解在海水中的碳-14比例,以及隨著時間的推移它是如何變化的。

分析證實,來自臺灣省的鯨鯊最內側的三條生長帶中的一條形成於1972年。與此同時,來自巴基斯坦的鯨鯊的條帶似乎與炸彈碳分析中一年的增量相對應。這使得研究人員能夠確定鯨鯊的年齡為50歲,這是有記錄以來最長壽的鯨鯊。他們將研究結果發表在《海洋科學前沿》雜誌上。

事實上,炸彈碳分析已經在保護、生物學和法醫學中得到了應用。然而,對於研究鯨鯊等特別關注的物種來說,這是一個特別重要的工具。

對此,科學家們表示:“如果你知道一條魚的年齡和大小,你就可以計算出一個生長率。這是管理的一個關鍵參數,因為它會告訴你一個物種對捕撈的適應能力,以及如果過度捕撈等威脅減少了種群數量,它能以多快的速度恢復。對於鯨鯊來說,它們長到這麼大的體型看起來非常緩慢。鯨鯊可能要到30歲左右才會成熟。這意味著如果鯨鯊數量減少,其數量不太可能迅速反彈。”

當然,炸彈碳老化也有其侷限性。它在長壽物種身上效果最好,這些物種的身體實際上可以記錄環境中碳-14水平的變化。此外,碳-14混合到深水中可能會使分析變得複雜。值得慶幸的是,鯨鯊大部分時間都在海面附近度過。

雖然,武器試驗是可悲的、可恥的,它的遺產會留在環境中,但至少它也帶來了一點好處。



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