海洋暖化破坏生态系统,食物链最顶端物种影响最大。几十年前因商业捕鲸,北太平洋座头鲸数量一度剩下千头,国际禁止捕鲸后,花 40 年才完全恢复,2012 年座头鲸数量达 3.4 万头高峰后又急遽减少,科学家找到原因,发现是海洋暖化饿死座头鲸。
科学家估计,1976 年北太平洋座头鲸数量只剩 1,200~1,600 只。1982 年国际捕鲸委员会禁止商业捕鲸后,座头鲸数量开始恢复,2002 年约 1.7 万只增加到 2012 接近 3.4 万只,不再需要《濒危物种法》保护。
然而拉长时间看,座头鲸花 40 年才恢复原本数量,但到 2021 年座头鲸数量又降至约 26,600 只。科学家发现关键在 2013 年后持续四年海洋暖化,大量暖水袭击,形成不断扩大的热点,从阿拉斯加湾一直延伸到下加州,2014~2016 年记录到最高海水温度比平均值高 3°C~6°C。
外媒回忆一起事件反应这场生态浩劫。1972 年绰号 Festus 的座头鲸首次在阿拉斯加东南部的山区海岸发现,44 年来每年夏天都会回来,在北太平洋寒冷、营养丰富的海水中捕食,为鲸鱼观赏者、当地人和生物学家带来欢乐,然后冬季返回夏威夷繁殖。但 2016 年 6 月,Festus 发现于冰河湾国家公园死亡,主因是饥饿,科学家认为这可能是由有史以来最极端的海洋热浪。
AI 技术协助清点座头鲸数量变化
发表于《皇家学会开放科学》新研究利用 AI 和 20 年间 46 个组织和 4,292 名社区科学贡献者上传至 Happywhale 平台图像发现,2012~2021 年大量温暖海水导致北太平洋大约 7,000 只鲸鱼死亡,占族群数量 20%。
全球社群提供 Happywhale 近 80 万张照片,透过 AI 辨识超过十万头鲸鱼个体。研究采 20 万张照片辨识的三万头座头鲸动态,作者称过去都仰赖人工船舶调查等方法估算数量,如果没有 AI 进行自动图像识别,无法做到这么大规模的研究。
暖化导致座头鲸饿死与繁殖力降低
除了鲸鱼死亡之外,饥饿也会导致“瘦鲸”,新生的座头鲸数量也大降。研究认为,2014~2016 年海洋热浪确实降低海洋的生产力,严重减少座头鲸的数量。在夏威夷最明显,夏威夷海域是座头鲸的繁殖地,来自北太平洋的座头鲸会在 28 天内移动 4,800 公里到夏威夷海域交配和生产,但 2021 年夏威夷座头鲸数量比峰值减少三分之一以上。
地球正在经历的暖化约 90% 发生在海洋。空气和水暖化都会导致海冰消失、海平面上升、极端天气条件和生态系统变化,极端高温对海洋系统具有破坏性和致命性。美国国家海洋暨大气总署 (NOAA) 先前曾表示,“气候变迁对鲸鱼的影响尚不清楚,但是生活在高纬度地区的鲸鱼面临的最大威胁之一”。
动物或许能承受较短或不太频繁的海洋热浪,但如果热浪更频繁且影响范围更大,就会对生态系统造成压力。研究作者并不认为气候变迁会像商业捕鲸导致座头鲸几近灭绝,但也会对鲸鱼生存环境破坏不小。