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神秘海藻横扫加勒比海岛 科学家试图找到每年爆发一次的马尾藻源头

神秘海藻横扫加勒比海岛 科学家试图找到每年爆发一次的马尾藻源头

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  • 发布时间:2018-07-04 00:00
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回顾过去,2011年只是第一波。当年,大量马尾藻—— 一种生活在开放式海洋中的棕色海藻——被冲上加勒比海的海滩,将海龟困住并且使空气中弥漫着腐烂鸡蛋的臭味。“这给我们带来了巨大的挑战。”西印度大学巴巴多斯分校渔业生态学家Hazel Oxenford表示。她介绍说,在这之前,海滩游客时不时注意到“涨潮线上有些很小的漂浮物”,但2011年的海藻泛滥是史无前例的。有些地方,海藻堆积了几米厚。“我们以前从未见过这种景象。”Oxenford说。

当地人希望,这个打击旅游业和渔业的“插曲”只是一次意外。然而,Oxenford说,几年后,它“卷土重来并且变本加厉”。现在,加勒比海地区正在为堪称最大规模的海藻入侵作准备。卫星观测发出了可能出现创纪录马尾藻爆发以及海藻已经淹没海滩的警告。近日,巴巴多斯政府宣布全国进入紧急状态。“这是灾难性的。”美国南密西西比大学海洋生物学家James Franks表示。Franks是试图解释为何这片曾经没有任何海藻的海洋如今充斥着马尾藻的众多科学家之一。

2011年之前,生活在开放式海洋中的马尾藻大多现身于马尾藻海。那里是北大西洋的一片海域,被洋流环绕,并且充当了鳗鱼的产卵场。因此,当马尾藻首次“袭击”加勒比海地区时,科学家推断它从马尾藻海向南漂移而来。但关于洋流的卫星图像和数据讲述了一个不同的故事。

加拿大渔业及海洋部遥感专家Jim Gower和同事搜寻了反射异常数量近红外光线的海洋表面上的斑点。通常,植物不会吸收这部分光谱。但来自2011年5月的数据显示,一大片漂浮植物——据推断是马尾藻——出现在巴西海岸,而这里和其正常生境的最南端相距甚远。当年9月,它们从加勒比海地区向外蔓延,一路抵达非洲海岸。该团队曾在2013年报告了这一发现。

为证实2011年“弄脏”加勒比海滩的马尾藻来自巴西东部的热带大西洋地区,Franks和同事追踪了海藻蔓延的可能路径。首先,他们梳理了马尾藻登陆的位置记录。随后,该团队利用关于表层洋流的信息,计算了它们可能的源头。“在所有这些例子中,马尾藻的起源都不约而同地追溯到了热带地区。”在2016年报告了这一发现的Franks表示,“没有一个例子将海藻源头向北追溯到马尾藻海。”

卫星图像显示,自2011年起,热带马尾藻爆发几乎每年都会再现。新的源头地区被从南美到非洲顺时针移动的洋流包围。1月~5月,这一循环被打破,向西移动的洋流将马尾藻裹挟至巴西沿岸。“沿途每到一地,马尾藻都会爆发并且不断生长。”Franks介绍说。

然而,南佛罗里达大学海洋学家Chuanmin Hu表示,在2011年之前的卫星数据中,该地区大多是没有海藻的。Hu是一项分析了2000年~2015年卫星数据研究报告的资深作者。研究结果使海藻突然扩散变得更加扑朔迷离。“没有人给出明确的答案。”Hu表示。来自亚马孙河的营养物质输入可能刺激了马尾藻的生长。亚马逊河在海藻爆发最初被发现的地方汇入海洋。不过,其他因素同样具有说服力,包括海洋洋流的变化以及日益增多的来自气载尘埃的铁沉积。Hu认为,所有这些都是“基于经验的推测”。

一些线索可能来自海藻本身。佛罗里达州埃克德学院生物海洋学家Amy Siuda表示,和马尾藻海中的海藻相比,在巴西海岸爆发的大多数马尾藻拥有更宽的叶子。Siuda曾分析了上百个样本。目前,她正和同事试图阐明这种宽叶形式的海藻——以往在热带地区罕见——是否为一个独立的物种。Siuda认为,弄清楚促使其生长的条件,可能对于解释海藻扩散至关重要。

与此同时,联合国粮农组织地区项目协调专员Iris Monnereau表示,随着每年爆发一次的马尾藻成为“新常态”,加勒比海地区正在努力应对这一现状。Monnereau尤其担心今年的状况。她介绍说,在卫星图像上可见的爆发使前些年的爆发相形见绌。“你无法解决这个问题。你又不能修建一堵墙或者其他东西。”Monnereau说,“事情很难向前推进。”

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