虎鲸在北冰洋找到了新家,可能会重塑海洋生态

2025-05-04 19:18来源:本站

  随着该地区迅速变暖,历史上阻止虎鲸进入北冰洋的巨大冰盖正在融化。

  两种基因不同的小群虎鲸从大西洋更南部的地区迁徙过来,现在生活在北极。

  虎鲸给当地的生态系统带来了压力,包括北极鲸对土著群体很重要。

  逆戟鲸(Orcinus orca)在迅速变化的北冰洋中找到了一个新的地方。尽管该地区的土著居民几个世纪以来一直看到鲸鱼(也被称为逆戟鲸)偶尔出现,但食肉动物现在比以往任何时候都更容易进入寒冷的水域。

  加拿大温尼伯马尼托巴大学的研究人员领导的一个研究小组称,两种截然不同的虎鲸种群现在声称在北极拥有栖息地。但研究小组最近在《全球变化生物学》(Global Change Biology)上报告称,鲸鱼的存在引发了人们对保护问题的担忧,这可能难以解决。

  Orcas follow a research vessel in Tremblay Sound, an inlet at Baffin Island, Canada. Photo credit: Fisheries and Oceans Canada

  逆戟鲸在加拿大巴芬岛的特伦布莱湾跟随一艘科考船。图片来源:加拿大渔业和海洋部

  虎鲸通常无法进入北极。厚厚的冰层构成了天然屏障,如果它们用力太猛,就会折断它们的背鳍。但随着北极地区变暖的速度比地球上任何地方都快,冰融化了,让更多贪婪的捕食者进入了这里。

  由曼尼托巴大学的进化遗传学家Colin Garroway领导的研究人员对北极不断增长的虎鲸数量及其影响感到好奇。他们决定窥探一些动物的基因组,以找出它们的来源。

  最初,他们使用的是野外生物学家长期收集的鲸脂和皮肤样本。“我们做了一个类似于23AndMe的分析,”加罗韦说。结果是:两个截然不同的虎鲸种群共享北冰洋。“我们非常惊讶,”加罗韦说。

  研究结果促使研究人员扩大了研究范围。他们再次前往加拿大东部的北冰洋,观察海浪,寻找能说明问题的鳍和黑白斑点。即使逆戟鲸有卫星追踪器,它们也很难被锁定。它们游得很快,在船周围很害羞。“这真的只是一个在正确的时间出现在正确的地点的问题,”马尼托巴大学(University of Manitoba)的海洋生物学家科里·马修斯(Cory Matthews)说,他参与了这项研究的实地工作。

  A small biopsy dart flies toward its target. Photo credit: Gretchen Freund

  一个小的活组织检查飞镖飞向它的目标。图片来源:Gretchen Freund

  当这些光滑的动物出现时,研究人员抛开兴奋,试图接近它们。他们使用十字弓,用小的活组织检查飞镖射击鲸鱼,收集少量的皮肤和鲸脂。样品立即放入液氮冷却的容器中。

  DNA结果证实,这两组鲸鱼是如此不同,以至于它们可能不会把对方视为潜在的伴侣。加罗威说,它们的数量很少,目前大约有200只生活在巴芬岛附近。从长远来看,它们可能无法适应进化的压力,因为它们缺乏遗传多样性——随着气候变化导致海洋栖息地的演变,这是一个紧迫的问题。

  然而,虎鲸也可能在平衡的北极生态系统中占据主导地位。加罗威说:“北极鲸胖乎乎的,动作缓慢,味道鲜美。”白鲸、弓头鲸和独角鲸受到冰盖的保护,而冰盖通常把虎鲸挡在外面。现在,掠食者比以往任何时候都更容易接近它们。

  A map from the study showing wher<em></em>e killer whales were encountered in the eastern Canadian Arctic. Courtesy Garroway et al., Global Change Biology.

  研究中的一张地图显示了

  人们在加拿大东部的北极地区发现了虎鲸。由Garroway等人提供,全球变化生物学。

  北极鲸的数量仍然超过该地区的虎鲸。加罗威说,与搬进来的几百头虎鲸相比,可能有数十万头独角鲸。他指出:“它们目前还没有产生很大的影响,但最终会有所改变。”

  格陵兰自然资源研究所(Greenland Institute of Natural Resources)的海洋生物学家麦德斯·彼得·海德-约根森(Mads Peter Heide-J?rgensen)没有参与这项研究,但他说,这样的评估可能为时过早。“我发现作者夸大了虎鲸的重要性,声称它们会导致‘重大的生态系统变化’,”他在给Mongabay的一封电子邮件中写道。

  Killer whales swim in the icy Arctic waters that are newly open to them. Photo credit: Maha Ghazal

  虎鲸在新向它们开放的冰冷的北极水域游泳。图片来源:Maha Ghazal

  当地土著群体将密切关注这个故事的展开:北极鲸是重要的食物、文化和经济资源,并且是可持续的收获。研究小组指出,如果虎鲸的数量增长,它们可能会威胁到这些狩猎传统。

  目前,这些新的北极居民是生态学家正在全球范围内监测的人口动态的深刻变化的一个研究案例。“这是一场大规模的全球气候变化实验,”加罗韦说,“我们只能看到其中的一小部分。”

  引用:

  Garroway, c.j., de Greef, E.等(2024)。气候变化给北极带来了虎鲸种群的威胁和保护挑战。生态学报,30(6),394 - 394。doi: 10.1111 / gcb.17352

  卡罗琳·亨普希尔(@carolinehemphill.bsky.social)是加州大学圣克鲁斯分校科学传播学硕士项目的研究生。UCSC学生制作的其他Mongabay故事可以在这里找到。

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