全球变暖加剧

随着全球气候变暖的加剧，极端酷热的天气现象会越来越频繁。事实上，在酷暑中煎熬的不仅仅是人类，许多地球生物也在与不断变暖的气候做斗争。

北極熊面临食物危机

每年的2月27日是“国际北极熊日”。这个节日的设立，旨在唤起人类对北极熊的生存环境和北极生态问题的关注，但北极熊的日子越来越不好过了。

去年6月，俄媒披露，有北极熊现身于俄罗斯的北方工业城诺里尔斯克——距离它们的自然栖息地有数百公里远。这一现象在当地为40多年来首见不说，来到镇上的北极熊，竟然跑去了垃圾堆觅食……

在这看似奇怪的现象背后，折射的是全球北极熊面临的生存危机。经过几十万年的演化，生活在天寒地冻环境的北极熊已经演化为纯肉食动物。为了度过夏天漫长的无冰期，它们必须要尽可能多地在冰化掉之前吃下足够多的食物，储存足够厚的脂肪。而令北极熊颇为满意的脂肪来源，就是脂肪含量同样不俗的海豹。

当然，北极熊也会偶尔食用海草、浆果和鸟蛋等食物。但这多是在它们等待海洋结冰，或在初夏时分冰面开始破碎时的过渡时期的饮食，对生成脂肪过冬的帮助不大。

然而全球变暖却在让冰川融化，冰层结冰期推迟、冰期缩短。

NASA在2019年发布的北极冰层的动态变化图显示，北极海冰在1984年至2019年间减少了95%：1984年，有超310万平方公里的面积被4年以上的冰层覆盖，如今仅有11.6万平方公里。

因此，伙食与海冰息息相关的北极熊不得不越来越多地开始在陆地，乃至“上天”寻找食物：2010年，有科学家报告称，加拿大北部的北极熊为了吃海鸠的蛋而爬上了岩壁;2011年，俄国北极地区的游客也曾看到北极熊从海鸥栖息的悬崖上爬下来，估计也是刚吃了鸟蛋。但吃了鸟蛋的北极熊还是饿得只剩皮包骨——毕竟与海豹相比，鸟蛋的热量太低了。更可悲的情况是，饿着肚子的北极熊可能会攻击人类，甚至吃掉自己的孩子。

其实北极熊原本可以活得很滋润。作为一种能在恶劣酷寒环境下生存的动物，北极熊的活动范围主要在北极圈附近，加拿大、俄罗斯、挪威、格陵兰、美国等国都有北极熊的重要栖息地。

北极恶劣的自然条件难以供养大量高等生物，因此一只熊的活动范围可以非常之大，小到200平方公里、大可达96万平方公里。

而北极熊的行动力也相当灵活，奔跑速度可以达到40公里的时速、游泳速度可达到每小时10公里，一天可游约97公里远。

相比于北极狐、北极狼、海豹等其他极地生物，北极熊的海陆综合能力最为突出，因此它也处于北极食物链的顶端。

即便拥有如此令熊骄傲的身份，它们还是正面临着全球变暖带来的严重危机。

联合国政府间气候变化专门委员会去年9月发布的《气候变化中的海洋和冰冻圈特别报告》表明，由于温室气体排放，全球平均气温已经比工业化前升高了 1℃ ，并正在给包括海洋和冰冻圈在内的生态，乃至人类自身造成严重后果。

而温室气体排放的罪魁祸首，来自我们人类。温室气体中，以二氧化碳排放带来的影响最为显著，而二氧化碳的来源，很大一部分是人类生产生活排放的废气和化石燃料的使用。另外，乱砍滥伐也会导致植物对二氧化碳吸收量的减少，恶化二氧化碳的排放程度。

早在2008年时，北极熊国际协会（PBI）的首席科学家Steven Amstrup博士就表示，如果全球暖化的速率不减，在本世纪中期时北极熊的数量会锐减2/3，到本世纪末可能会面临全面灭绝的风险。

只有当人类真正看到北极熊生活环境的变化，才更能站在北极熊视角，感同身受地去保护它们。

Amstrup博士表示，阻止北极熊消失的唯一途径是稳定气候，而稳定气候的唯一方式是阻止大气中温室气体的增加——这很大程度上取决于我们人类怎么做。

鸟类的“生物钟”被打乱

随着地球变暖，科学家们在世界各地看到了早春和晚秋的迹象。植物花开得更早，雪融化得更快，现在，研究人员发现鸟类也在改变它们的迁徙模式。自然界最壮观的自然现象之一正在发生明显的、渐进性的变化。

鸟类迁徙在很大程度上是对气候变化的反映，这是一个全球现象，鸟类每年的迁徙日期可以用当地的温度来简单进行判断：春天越早，迁徙的时间越早，迁徙的季节也越长，气候变化的地理差异决定了春季迁徙进程的区域差异。

2019年12月发表在《自然·气候变化》杂志上的一项研究表明，气温上升导致鸟类每年春天迁徙的时间提前了一点，与20年前相比，春天迁徙的候鸟通过某些站点的时间提前了。

在春季，鸟类以相对较快的速度迁徙到繁殖地。然而在秋天，到达越冬地的压力并没有那么大，所以迁徙的速度往往更慢，更有节奏。

2016年，美国堪萨斯州立大学的吉娜·巴顿（Gina Barton）和布雷特·桑德科克（Brett Sandercock）分析了北加州旧金山湾鸟类观测站22年的观测数据，研究了迁徙时间与包括厄尔尼诺现象在内的3种气候变化指数之间的关系。结果也显示，在过去22年里，随着时间的推移，鸟类在早春迁徙时间提前，秋季迁徙后延，春季和秋季鸟类迁徙时间都发生了两天多的变化。这项研究发表在《秃鹰：鸟类学应用》上。

阻止北极熊消失的唯一途径是稳定气候，而稳定气候的唯一方式是阻止大气中温室气体的增加——这很大程度上取决于我们人类怎么做。

温度和迁移时间密切相关，迁移时间的最大变化发生在变暖最快的地区。2019年2月发表在《生态指标》上的一项研究发现，由于气候变化，欧洲和加拿大的候鸟已经大大提前了它们春季迁徙的时间。鸟类在欧洲比在加拿大提前了更多的迁徙时间，因为欧洲春季的气温上升得更快。50年来，候鸟的春季迁徙平均提前了一周左右，迁徙季节的持续时间也延长了。在欧洲或北美的冬季，短途移民的进步最大：大约每10年提前1.5～2天。在热带地区过冬的长途迁徙动物也提前了它们开始迁徙的时间，但每10年只提前了大约0.6～1.2天。

迁徙时间并不是全球变暖影响候鸟的唯一指标。2020年1月，发表在《生态学快报》上的一项研究发现，随着时间的推移，鸟类的身体越来越小，而它们的翼展越来越长。研究人员认为，体形越小，随着气候变暖，动物的体温流失得越快。翅膀长度增加代表了一种代偿性适应，以维持迁徙。因此，尽管越来越多的證据表明气候变化会显著影响鸟类的行为，但这项研究也强调了一个事实，即在科学家了解其长期后果之前，还需要进行更多的研究和监测。

鸟类的迁徙对生态系统至关重要，因为它们控制着昆虫的数量和种子的传播。当鸟类来得太晚或太早时，昆虫的分布就会发生变化，扰乱农作物的生长。这些转变的后果是未知的，但肯定是重大的。

迁徙时间的改变会危及鸟类的交配习惯，限制和改变它们的饮食，如果它们飞得太早，就会被寒冷冬天的“残余物”杀死。当季节性节奏不同步时，植物开花或昆虫出现的时间可能与候鸟迁徙的时间错开，生态模式的连锁反应就会被打乱。

保育中心员工在给北极熊幼崽喂奶。图海昌海洋公园

海洋生物向两极迁移

3月27日，《科学》刊登的一项关于过去50万年洋流强度的新研究表明，全球变暖可能不会在短时间内改变洋流，相反它可能会引发古代事件的重演——当时多次气候变暖导致洋流强度长达一个世纪的强烈波动，播下气候混乱的种子，让欧洲时而变冷，时而变暖。

另一项研究则分析了过去一个世纪里340种广泛分布的海洋生物的丰度趋势，结果显示温度上升还导致海洋生物种群大小发生广泛变化，而且各物种均存在一种其数量在两极侧增加、中心侧减少的普遍模式。相关论文3月26日刊登于《当代生物学》。全球分析显示，随着气候变暖，哺乳动物、浮游生物、鱼类、植物和海鸟都在大量变化：在较冷的边缘地带，海洋生物表现良好，因为气候变暖打开了以前无法进入的栖息地，而在较暖的边缘地带，由于环境变得太热而无法忍受，物种数量正在减少。

该研究建立在气候变化对海洋生物分布、丰度、季节性影响的早期论证之上。根据先前的研究，英国布里斯托大学进化生态学家Martin Genner认为，相比后侧（中心方向），海洋生物可能在其物种范围的边缘（两极方向）生活得更好。

于是，他们决定利用现有的全球生物分布数据库检验这一假设，对文献中可用数据全面搜索的结果显示，物种范围两极侧的物种丰度增长最为显著，而物种范围中心侧的物种丰度下降最为显著。这也说明了海洋生物并没有适应变暖的环境。因此研究人员推测，自前工业化时代至2050年，预期海洋温度将上升1.5℃，这将导致海洋生物，包括那些对沿海地区人们生计有重要意义的生物的丰度继续变化。

“这种现象的普遍性令人惊讶，从浮游生物、海洋无脊椎动物到鱼类及海鸟，我们在所有被观察的海洋生物群体中都发现了相同的趋势。”Genner说，“这意味着气候变化不仅导致了物种丰度出现变化，同时也从本质上影响了局部地区的物种表现。”

这些发现表明气候变化正在以各种不同寻常的方式影响着海洋，甚至反过来影响局部气候。

Genner表示，因为栖息范围中心的水域温度太高，帝企鹅的数量明显减少，而欧洲鲈鱼的数量则在其物种范围的两极迅速增加，而这在历史上是极为罕见的，“虽然一些海洋生物可能随着海洋变暖从中获益，但这些发现也指向了一个海洋生物会逐渐减少的未来”。

◎ 来源|综合微信公众号“地球知识局”、南方周末、中国科学报