科学探索|海獭如何应对气候变化?

北京时间9月18日消息,在十九世纪的皮毛贸易中,海獭一度被猎杀到濒危边缘 。但是好在,十九世纪之后,海獭的数量一直在缓慢恢复 。这些顽皮生物的再度繁荣,不仅改变了它们自己的生态系统,还将它们变成一个强大的碳阱 。
科学探索|海獭如何应对气候变化?
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世界上最毛茸茸的动物是什么?——海獭!海獭的身体上,每平方厘米有多达140000根毛发,这个毛发密度大概是人类头发密度的700倍 。与许多其他海洋哺乳动物不同的是,海獭没有太多脂肪,所以它们每天需要吃下相当于自己体重四分之一重量的食物,来保持温暖 。海獭在维持北太平洋海藻森林生态系统方面也发挥着独特的作用 。
加州索诺玛州立大学研究沿海栖息地的海洋生态学家布伦特·休斯说,很少有其他动物会吃下相当于自身四分之一体重那么多的食物,或者在维持它们的居住环境方面发挥如此重要的作用 。
如今,科学家们正在研究如何让这些海洋鼬类潜在地成为气候超级英雄 。海獭可以帮助生态系统从大气中捕获碳并将其储存为生物质和深海碎屑,防止碳转化回二氧化碳,进而导致气候变化 。
海獭曾经广泛分布在北太平洋的沿海水域,从下加利福尼亚到阿拉斯加,再一直到俄罗斯和日本的岩礁 。但是,在十八世纪和十九世纪的时候,皮毛商人大肆猎杀海獭,导致海獭数量一度将至2000只 。自此之后,保护工作让海獭数量得以恢复,但在它们曾经的栖息范围内,仍有4000公里左右的海岸线内没有一只海獭 。
海獭的消失让人们看到了它们对海藻森林的重要性 。二十世纪七十年代,加州大学圣克鲁兹分校的海洋生态学家詹姆斯·埃斯特斯在阿拉斯加的阿留申群岛潜水时,发现没有海獭的海藻森林基本上变成了一片水下沙漠 。相比之下,在有海獭的地区,海藻森林浓密茂盛,以海藻为食和以海藻为庇护所的多样化水生群落也欣欣向荣 。谈到自己看到的这些明显差异时,埃斯特斯说:“我隐隐觉得,这是一件很重要的事情 。我感觉,我了解到一些非常了不起的东西 。”
这种差异的关键在于海獭的超级好胃口 。为了维持高代谢率,海獭必须不断进食 。它们最喜欢的食物是海胆 。海胆易于捕捉,而且热量也很高 。当海獭存在时,海獭会吃掉很多很多海胆,以至于这种无脊椎动物的数量只能维持好在较低水平 。阿拉斯加东南大学的海洋生物学家海蒂·皮尔森说:“相较于它们的丰富程度,它们对生态系统的影响十分之大 。”这就是使得海獭成为“基石”物种的原因 。没有海獭的存在,整个生态系统将失去稳定性 。
当海獭从生态系统中消失时,海胆的数量就会激增 。食草的海胆几乎将海藻一扫而空,咀嚼海藻底部的固定物,使得剩余的巨型藻类被冲走 。和藻类一起消失的,还有许多物种(包括鱼类、无脊椎动物和其他哺乳动物)的栖息地 。
而海胆在祸害完海藻之后还不会离开 。它们会进入休眠状态,等待新的海藻发芽,然后再杀回来吃掉幼嫩海藻 。这些无脊椎动物因此得名“僵尸海胆” 。但是,如果海獭回归,“大胃王”海獭可以有效控制海胆的数量,让海藻有机会再次繁荣生长 。
不过,这些看似怎么也吃不饱的哺乳动物保护的不只是海草生态系统 。海獭也有益于海草 。在这些区域,海獭主要以螃蟹为食 。当海獭使螃蟹的数量减少后,螃蟹喜欢捕食的啃啮植物的生物就会增加 。这些蛞蝓和蜗牛通常不会啃啮海草;相反,它们会清理掉生长在海草上的藻类,从而让海草得以吸收更多阳光,茁壮成长 。休斯说:“它们奇迹般地竟不吃海草 。它们的齿舌可以轻柔地刮擦海草,清理掉生长在海草上的所有附生植物 。因此,它们实际上可以保护海草 。”