破碎的贝壳、消融的冰层——与蓬勃的野生动物:重走斯科特南极航程揭示的当代海洋图景

破碎的贝壳、消融的冰层——与蓬勃的野生动物:重走斯科特南极航程揭示的当代海洋图景

伦敦自然历史博物馆的休·卡特博士办公桌上,摆放着三罐装满蜜柑大小的海胆标本。这些标本来自一个多世纪前欧内斯特·沙克尔顿、罗伯特·法尔肯·斯科特和卡斯滕·博克格雷温克率领的南极探险队,既是英雄探险的见证,也是科学发现的结晶。

如今,这位海洋无脊椎动物策展人希望这50只保存完好的南极海胆能揭示更迫切的现代议题:南大洋变化如何影响海洋生物。今年一月,卡特耗时六周重走当年探险路线,这项由新西兰国家水与大气研究所(Niwa)主导的科考行动,重返了1898至1913年间博克格雷温克的"南十字星号"、沙克尔顿的"发现号"及斯科特最终遇难的"特拉诺瓦号"的采样点。斯科特团队在采集部分标本数周后,包括首席科学家爱德华·威尔逊在内的五人永远留在了冰原。

南极变暖速度是全球平均水平的两倍,但历史数据缺失阻碍了长期变化追踪。卡特认为,对比这些百年海胆与现代样本的钙质外壳(学名"壳板"),或可揭示海洋酸化的影响——当二氧化碳溶于海水导致pH值下降,海洋生物构建碳酸钙外壳将愈加困难。

在科考船"唐格罗亚号"上的初步发现印证了他的担忧。"我们知道海洋正在酸化,但往往不了解全部影响。"他说,"我们推测酸化会减少水体碳酸钙含量,危及依赖该物质的生物生存。"珊瑚、海螺、牡蛎和有孔虫等浮游生物都需碳酸钙构建外壳,而酸性环境会溶解这种物质。最新研究显示全球60%水域已突破安全酸化阈值,堪称海洋生态的"定时炸弹"。

卡特桌上的百年海胆外壳坚固完好,而一月采集的现代样本却薄脆易损——部分甚至在水压清洗过程中碎裂。"所有新样本都很脆弱,有些直接坍塌。"卡特表示,"初步观察现代外壳更为脆弱,但需进一步分析确认。除酸化外还有其他因素,但新外壳变薄确实令人忧心。"他警告酸化可能造成深远影响:"未来海洋或许不再适合钙质骨骼生物生存。"

科考期间,气候危机的迹象无处不在——某些采样点仅因冰层融化才得以抵达。同期全球海冰面积创历史新低的报道,再次敲响警钟。

但也不乏希望之光。在库尔曼岛西侧,卡特观察到150头鲸鱼和"难以置信的"野生动物群,仅百米范围内就发现17种海星——相当于英国所有浅海区域的总和。"有些区域尚未遭受预期中的破坏令人振奋,"他说,"这里是难得未见塑料污染或捕捞痕迹的净土。"

Niwa海洋学家克雷格·史蒂文斯教授将发现称为"甜蜜的苦涩":"冰层消失影响的不只是当地海洋,更是整个星球。这项工作既充满成就感又发人深省——推动科学进步固然欣喜,但我们也在窥见那个必须避免的未来,这让我们痛切意识到减排的紧迫性。"