北極熊依靠海冰來捕食，如果沒有海冰，北極熊就只能餓肚子。但現(xiàn)實是，北極海冰覆蓋率年年下滑，北極熊已經(jīng)要面臨更長的禁食期。《自然-氣候變化》的研究發(fā)現(xiàn)，禁食期一旦超過一定天數(shù)，北極熊將生存率將不斷下跌，而到2100年，許多地區(qū)的北極熊難逃滅絕。
撰文丨楊心舟
北極熊的土地
在20年前，任何一名在北極科考的生物學家都不會用瘦骨嶙峋、羸弱無力這種詞語來描述北極熊。在人們的印象中，北極熊是強壯的北極霸主，它們在這片土地沒有天敵，能夠無憂無慮地在冰原上奔跑，在海洋中游泳，健碩的前肢腳掌能給它們提供一些類似蹼的功能，讓它們在海水中穿梭。
一些北極熊甚至能通過海洋在相隔數(shù)百千米的陸地之間遷徙，當然它們中途需要花費大量時間在海冰上休息。實際上，北極熊一生大部分時間都是在海冰上漂浮，只有在繁殖期才會登上陸地。
圖片來源：Hans-Jurgen Mager/Unsplash
而海冰還能提供一個好處，就是給北極熊提供穩(wěn)定的食物來源——海豹。當海豹在海冰上換氣以及休息時，就很有可能成為北極熊的盤中餐，除了海豹，北極熊偶爾也會食用一些鯨的尸體。即使北極熊的運氣沒那么好，沒有捕獵到海豹，它們儲存在皮下的脂肪層也能給它們提供一定時間的能量供給。
“這層脂肪會讓它們看起來顯得很壯實，”長年觀測極地生態(tài)的生物學家Andrew Derocher表示，他曾在上世紀80年代就開始觀察北極熊的生存狀態(tài)。但從本世紀開始，一切都開始變了，當Derocher在北極地區(qū)探索時，他竟然能偶爾發(fā)現(xiàn)瘦成骨架的北極熊，看起來就像行走的骷髏熊。一般來說，這些北極熊如果再找不到食物，基本難逃餓死的命運。
這類景象只是北極熊惡劣生存環(huán)境的一種折射，從數(shù)字上來看，從上世紀90年代至今，加拿大北部哈德遜灣的北極熊數(shù)量減少了30%；波弗特海南部的北極熊數(shù)量也在最近二十年銳減了40%。這些年來，北極熊一直在與一些不利因素作斗爭，而消失的這些北極熊也告訴我們，沒有天敵的它們輸?shù)袅诉@場戰(zhàn)斗。
“天敵”：全球變暖
現(xiàn)實中，北極熊面對的這位“天敵”就是全球變暖。由于氣溫升高，北極地區(qū)受到的影響更甚，升溫幅度會達到其他地區(qū)的2倍。根據(jù)NASA的衛(wèi)星拍攝數(shù)據(jù)，北極地區(qū)大約在每年9月達到海冰覆蓋率最小值，而現(xiàn)在9月海冰總量正以每年12.85%的速度減少。這意味著，很多北極熊沒有海冰供它們漂浮。
上圖是1979年的海冰覆蓋率，下圖是2019年的海冰覆蓋率（9月）。
圖片來源：NASA
失去了海冰的北極熊，就等同于失去了賴以生存的棲息地。它們被迫更長時間地在海水中游泳找到下一塊海冰，并且同時也失去了食物來源。在阿拉斯加南部附近的波弗特海，海冰少的年份，北極熊的數(shù)量要下降25%~50%。
“我們很早之前就知道，隨著氣候變化，北極熊必然要遭此一劫，”Peter Molnar表示，他是多倫多大學的一名生態(tài)學家，“但北極熊究竟能忍耐多久？”
Molnar根據(jù)現(xiàn)有的一些數(shù)據(jù)對北極熊的未來作出了一些預測，在現(xiàn)有的碳排放條件下，12個北極熊亞群在未來80年都將遭到毀滅性打擊，數(shù)量急速下降，面臨滅絕。到2100年，北極熊撫育幼崽的能力將極大地削弱，這意味著沒有下一代來補充種群數(shù)量，“只有伊麗莎白女王群島的亞群能有一線生機，”北極熊國際組織的科學家Steven Amstrup惋惜地說道。
在《自然-氣候變化》的研究中，Molnar具體分析了北極熊的未來生存狀況?？傮w來看，在我們將碳排放降低的情況下，10個北極熊亞群仍然就“可能”或“非?？赡堋泵媾R著繁殖障礙。一旦出現(xiàn)繁殖障礙，新生北極熊的生存率會顯著下降。這并不是母熊不再照看幼崽導致的，而是因為它們已經(jīng)沒有能量來產(chǎn)奶哺育孩子。
即使我們遵循并勉強實現(xiàn)了《巴黎協(xié)議》的目標，將全球平均氣溫較前工業(yè)化時期上升幅度控制在了2.4℃（協(xié)議目標為控制在2℃內(nèi)）。大量北極熊仍然會死亡，最終也會面臨滅絕，無非就是時間推遲了一些而已。
減少的禁食期閾值
當然，即使沒有全球變暖，夏季的北極地區(qū)海冰也會消失，同樣也會給它們的覓食帶來困難。但正常情況下，北極熊是能夠利用身體儲存的脂肪來度過這段禁食期的。此前，科學家也認為我們已經(jīng)很清楚北極熊能依靠這些脂肪支撐多久，即經(jīng)歷多長時間的禁食期仍能生存和喂養(yǎng)后代。
“嚴格來說，北極熊是真正的禁食專家，”Molnar表示，“但每一個器官都有容忍的極限。”新研究根據(jù)北極熊的體型和能量消耗構建出了一個模型，這個模型能計算出在自身和幼崽存活率下降前，北極熊最多能忍受多久的禁食期。
在過去，科學家認為這一數(shù)字平均在200天左右，但新模型給出的答案讓Molnar等人更加擔憂起北極熊的未來。對于公熊來說，要保持生存率不變，禁食期不能超過125天，而帶有幼熊的母熊禁食期不能超過117天。
這意味著我們之前的判斷可能出錯，有許多北極熊沒有能撐過漫長的無冰期。一些海冰覆蓋率下降顯著的地區(qū)，例如巴倫支海，戴維斯海峽、西哈德遜灣、楚科奇海，生活在這些地區(qū)的北極熊生存條件只會越來越惡劣，即使有新生熊誕生，也有可能活不下去。
一旦沒有了新生熊，維系整個亞群穩(wěn)定的北極熊數(shù)量就會不夠，最終導致整個種群的崩潰。在分析模型中，按照現(xiàn)在的碳排趨勢，從2080年開始就有北極熊亞群再也難維系新生幼崽的生存；到2100年，一些亞群的母熊和幼熊不可避免地走向滅絕，而公熊能稍微多堅持一段時間，但是從種群宏觀上來看，絕大多數(shù)區(qū)域80年后，北極熊消失已經(jīng)是不可能改變的事實。
而即使我們將全球變暖的速度控制下來，也并不代表北極熊能躲過此劫。因為，即使我們在本世紀中期保證溫度不再升高，大氣中多余的熱量仍然存在，北極海冰并不會立即回來。在溫度穩(wěn)定之后，也至少需要25年才能看到成效，這對于北極熊來說，可能是等不起的25年。
北極熊在北極地區(qū)的演化史可能已經(jīng)超過100萬年，期間它們產(chǎn)生了許多應對極地高寒的特征和生存方式。只是這一次，它們的演化速度明顯跟不上氣候變化的速度，這也是許多動物所面臨的生死存亡問題。
加拿大丘吉爾鎮(zhèn)坐落在哈德遜灣附近，近些年來，這座小鎮(zhèn)已經(jīng)豎立起了“小心有熊”的警示標志。因為，這里的居民曾多次目睹過北極熊來到鎮(zhèn)上翻找食物。這座小鎮(zhèn)附近的海域，從前是最先形成海冰的地區(qū)之一，因此會有北極熊選擇從這里入海。
現(xiàn)在，沒有了海冰的北極熊只能選擇往陸地上前行，尋找食物?！?strong>這里本來就是北極熊的國土，”Derocher說道，它們現(xiàn)在不得不選擇呆在找不到食物的陸地上，“但是，它們的心永遠都向往回到屬于自己的海洋?！?/p>
原始論文：
Fasting season length sets temporal limits for global polar bear persistence
https://www.nature.com/articles/s41558-020-0818-9?mc_cid=f6db3902b4&mc_eid=db26089c2c
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