2022-02-24 13:23

火山灰和古老的粪便揭示了企鹅的悲惨历史

penguin climbing penguin and chick

应该说,英国南极调查局的研究员斯蒂芬·罗伯茨和他来自德国不来梅大学、波兰科学院、卡迪夫大学等几所欧洲大学的同事们并没有打算解决一个谜。或者至少不是关于南极洲最大的巴布亚企鹅群的。但是今天发表在杂志上的一项新研究表明,他们偶然发现了一个真正的问题。

罗伯茨和他的团队前往南极洲收集湖床沉积物,这让我们对气候变化的历史影响有了区域性的了解。

penguin pooping

罗伯茨说:“根据大量的冰芯记录,我们知道过去气候变化的更大范围的图景,比如过去10年或1.2万年的全球范围内的气候变化。”“但在某些地方可能发生的很多影响是地区性的变化。因为在很多地区,我们的湖泊比冰盖多得多,我们能够通过这种技术从更多地方重建温度。”

在分析来自南极洲阿德利岛的湖泊沉积物时,他们意外地发现了一件好事:企鹅骨头。罗伯茨说:“这项研究的最初目的不是为了寻找阿德利岛上企鹅群体的历史,而是为了相对海平面的变化。”“但在发现了骨头和在核心样本中发现了一些非常不同的地球化学模式后,我们认为进一步调查将是一件有趣的事情。”

科学家们已经知道,在阿德利岛上生活了6700年的巴布亚企鹅,会周期性地经历数量的急剧下降。在阿德利岛上,巴布亚企鹅目前约有5000对。只要看到它们眼睛后面的黑色羽毛上有一块白色的斑块,就能与其他企鹅区分开来。同样,其他南极企鹅,比如Adélie,大部分时间都待在南极海冰上,而巴布亚企鹅——南极最北端的企鹅——大部分时间都待在陆地上。

历史记录显示,在过去的6700年里,巴布亚人的数量急剧下降了5倍。但并非所有的下降都与气候变化和更广泛的环境影响有关。湖上的沉积物提供了一个急需的线索。

在阿德利岛东南约62英里处,坐落着一个名字不详的“欺骗岛”——之所以叫这个名字,是因为从外面看它像个普通的岛屿,但如果你从一个通道进入它的内部,你会发现它实际上是一个环。内部水道实际上是一个大型活火山的被淹没的破火山口。

研究人员对湖泊沉积物样本进行了地球化学分析,其中包括一种新的生物标记技术,以重建随着时间的变化,并观察了鸟粪或企鹅粪便和火山灰的不同浓度,帮助揭示了一个悲剧的真相:每次欺骗岛的火山大规模喷发,所产生的辐射几乎足以彻底消灭阿德利岛的企鹅种群。

map of ardley island ardley island from above

英国南极调查局的企鹅生态学家克莱尔·瓦鲁达在一份声明中说:“这项研究揭示了火山喷发对企鹅的严重影响,以及一个群体完全恢复是多么困难。”“一次喷发会把小企鹅埋在粗糙和有毒的火山灰中,虽然成年企鹅可以游走,但小企鹅可能太小,无法在冰冷的水中生存。合适的筑巢地点也可能被埋起来,可能数百年都不适合居住。”

penguin climbing

火山灰是如何影响企鹅数量的,企鹅身上发生了什么,为什么企鹅的数量需要400年到800年才能恢复,这些都是未来研究的主题。但这项研究清醒地提醒我们,看似遥远的事件可能会产生持续数个世纪的灾难性影响。这个不幸的过去可能不会被埋葬:在历史上的火山爆发中被消灭的企鹅数量和今天存在的数量差不多,而火山仍然活跃。