极地是我们星球上最恶劣的环境之一,冬天太阳永不升起,气温极冷,积雪结冰。夏天太阳永不落山,天气更暖和,冰块向两极融化。然而随着地球变暖,如南极洲、格陵兰岛和阿拉斯加等地的冰川正在融化和消退;而海面冻结形成的海冰每年都在缩小,北极尤为严重。

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发表在《英国皇家学会学报B》的一项新研究指出,北极海冰的迅速消失,令栖息地变得更小、更孤立,导致北极群岛上的北极熊越来越难以相互接触,尤其是在交配季节,以至于北极熊不得不近亲繁殖,生存前景岌岌可危。

  暖化逼熊,北极熊被迫饿肚子!

气候暖化导致海冰消失的影响对北极食物网极为重要:海冰的存在极大地减少了进入海洋的阳光量。海冰面积的缩小意味着海洋的某些部分数千年来第一次暴露在夏季阳光下。光线使浮游植物能够在以前贫瘠的地区生长和进行光合作用,从而提高北极的生产力。

浮游植物的增加可以被认为是一个积极的变化,导致更多的海洋生物和更多的浮游动物、底栖动物以及最终的鱼类、鸟类、海豹、鲸鱼和北极熊的食物。然而,一些北极物种在千万年来已经进化到依赖于海冰的存在。

海冰为海豹和海象提供了离开水面的途径,它们需要海冰来休息、繁殖和躲避其他海洋捕食者,例如虎鲸。而北极熊则依靠海冰捕猎海豹填饱肚子。海冰消失,使觅食变得更加困难,因为新形成的薄冰无法支撑北极熊的体重。

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通常情况下,大型食肉动物对能量的需求非常高,更不要说生活在极地环境的北极熊。数据显示,北极熊大约有35%的时间处于活动状态,其余时间则处于休息状态,但它们每天消耗的热量为12325卡路里。因此当海冰融化时,北极熊不得不消耗更多的能量来寻找海豹。觅食范围变大,移动次数越多,它们失去的体重和肌肉就越多,狩猎效率大大降低,只能饿肚子。

根据世界野生动物基金会的数据,北极熊在国际上被列为受威胁物种,全球数量为22000至31000只。但从海冰消失的速度预计(气候变化对北极的影响比其他任何地方都要快,海冰每十年减少14%),北极熊种群数量到2050年将减少30%。

  近亲繁殖,遗传多样性减少10%!

由于气候暖化导致北极冰层融化、海冰消失,北极熊的栖息地变得支离破碎,由于从外部与北极熊的接触减少,导致区域之间的遗传隔离和近亲繁殖迅速增加。

自1995年以来,挪威极地研究所的一个团队一直在从居住在巴伦支海斯瓦尔巴(Svalbard Archipelago)群岛的北极熊身上收集小组织样本。在2004年以前,约有2650只北极熊在整个群岛的海冰上漫游。在夏季和秋季,当斯瓦尔巴群岛周围没有连续的海冰覆盖时,大约10%的北极熊出现在斯瓦尔巴群岛,并停留在该地区成为“本地”北极熊。但随着海冰的快速流失,群岛上北极熊的栖息地变小、变得孤立起来,而北极熊之间的交流也变得困难,使得北极熊不得不近亲繁殖。

考虑到近亲繁殖可能会影响物种的健康发展,团队对该群岛的北极熊进行种群遗传趋势研究评估。他们分析了来自群岛内四个采样区(西北、东北、西南和东南)的626只北极熊的DNA样本,并与过去收集的样本进行对比。结果发现,群岛上的北极熊种群的遗传多样性减少了10%,遗传分化增加了近 200%。这意味着群岛上的北极熊已开始形成遗传亚种群,在不同地区之间存在着明显的遗传差异。

很多科学家认为,这个结果是令人令人震惊和令人担忧的,因为北极熊在历史上一直表现出相对较少的遗传分化。而20年期间遗传多样性急剧下降,会令北极熊处于“危险之中”。而且当种群变得如此小时,你会发现密切相关的个体交配和产生后代的可能性更高。但随之而来的风险是,一些隐性特征会暴露出来,未来“有害”的基因变化可能会变得“更加严重”,进一步加剧北极熊面临的可怕局面。

简单来说就是,北极熊未来近亲繁殖现象更加普遍,以至于出现“近亲繁殖抑郁症”,最终导致该物种无法繁殖后代或抵抗疾病。

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另外除了近亲繁殖外,科学家们担心,暖化引发的北极熊自相残杀现象也将变得更频繁。事实上,北极熊之间偶尔会出现大型雄性北极熊攻击带崽的北极熊并吃掉北极熊幼崽的个例。但近年来,北极熊的同类捕食案例数量有所增加,其直接原因是海冰消失造成的食物缺乏。

  北极熊遇上灰熊会发生什么?

套用一句经典的台词:生命总会找到自己的出路。气候暖化导致北极海冰消失,北极熊不得不向南迁徙,撤退到内陆寻找食物。无独有偶的是,暖化导致冰层融化,生活在较温暖地区的灰熊的活动范围随之扩大,向北前进。

一进一退,北极熊遇到了灰熊会发生什么呢?擦出爱的火花——野生混血熊“Pizzly Bear”。

灰熊和北极熊仅在50万到60万年前才发生分化,因此这两个物种可以交配并产生有活力的后代。而且在圈养条件下进行的观察和在野外进行的一项研究也表明,灰熊与北极熊结合产生的后代是能生育的,而且它们本身已经生育了后代。

自2006年首次在野外发现野生混血熊后,野生混血熊的目击率一直在增加。2017年发表在《北极》期刊的一项研究发现,一头雌性北极熊与两只灰熊结合后生下8只野生混血熊。而且野生混血熊遗传了两者的优势,更能适应气候变化。不过不幸的是,野生混血熊数量增加和北极熊的减少同时发生,因为北极熊在陆地获得的食物热量,不能支撑它们觅食而燃烧的热量,简单来说,即入不敷出。

最后想说的是,北极熊是地球上陆地最大的肉食动物,虽处北极食物链顶端,但同时又非常脆弱。如果暖化趋势没有改变,混血熊可能也是一条悲伤的“出路”。

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