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南極海豹化身為冰川研究助理?極地研究專家分享南極工作體驗

作者: 綠色和平專欄作者 Wilson Cheung

全球這麼多種海豹,您認得幾種?海豹有什麼獨特的習性和能力?來自香港的極地科學研究與探險專家 Wilson Cheung,為您揭開極地動物的神秘面紗。看似可愛的海豹,其實可能很兇殘?高超的潛水技能,竟能幫助研究末日冰川?

南極海豹:曾經一度瀕臨滅絕

在 18 世紀末和 19 世紀,由於南冰洋(Southern Ocean,也稱南極海 Antarctic Ocean)的海豹擁有美麗防水的皮毛、厚重的脂肪,可作禦寒衣服和燃料用途,牠們在早期的南極探索史裡,遭受獵鯨船隊和探險隊伍大規模獵殺到幾乎滅絕!

幸運的是,南極海的海豹現時已成為受保護物種,在南極洲茁壯成長。由於幾乎沒有掠食者(豹海豹和虎鯨除外),海豹數量逐漸回升,並反過來幫助我們人類揭示 21 世紀重大的危機──末日冰川的來臨

雖然全球 35 種海豹中,只有 6 種生活在南極洲,但這 6 種海豹構成了地球上所有海豹的絕大多數,牠們分別是南極毛皮海豹、豹海豹、羅斯海豹、南方象海豹、食蟹海豹和威德爾海豹。

在南極洲的威德爾海冰(Weddell Sea Ice)上,可以看見圓滾滾的威德爾海豹(Weddell Seal)耍廢打呼。
在南極洲的威德爾海冰(Weddell Sea Ice)上,可以看見圓滾滾的威德爾海豹(Weddell Seal)耍廢打呼。 © Wilson Cheung

奇妙的南極體驗:海豹打呼聲

在我 10 多年的南極工作生涯裡,每次在南極海冰上工作和建立營地,都是我最期待的部分。因為這裡的海冰密度足以傳播海底及遠距離的聲音,所以在海冰上搭帳篷睡覺,都能夠聽到威德爾海豹在冰上和海底交談、睡覺的聲音。如果你第一次聽到牠們的打呼聲,感覺猶如與外星生命接觸一樣

雖然南極海豹大部分都十分可愛,但唯有一個品種,使海豹們(和我們)都對牠敬而遠之,牠就是豹海豹(Leopard Seal)!牠是南極海的頂尖獵食者,主要獵殺螃蟹海豹和企鵝。由於游泳時速可達 37 公里,媲美陸上的獵豹,因而擁有豹海豹之稱。許多食蟹海豹身上的傷疤,都是豹海豹的「傑作」!

南極的食蟹海豹(Crabeater Seal)身上有些疤痕,其實都是豹海豹的攻擊造成。
南極的食蟹海豹(Crabeater Seal)身上有些疤痕,其實都是豹海豹的攻擊造成。 © Wilson Cheung
攻擊性強的豹海豹(Leopard Seal)是南極洲的頂尖獵食者,即使牠躺在浮冰休息也會「目露凶光」盯著我們。
攻擊性強的豹海豹(Leopard Seal)是南極洲的頂尖獵食者,即使牠躺在浮冰休息也會「目露凶光」盯著我們。 © Wilson Cheung

海豹高超的潛水能力,成為冰川研究的幫手

南極海最厲害的「潛水員」,非象海豹(Elephant Seal)莫屬,牠們在水下能夠逗留長達 1.5 小時,並在 1,700 多公尺深的地方尋找食物。象海豹的繁殖季節從每年 9 月開始,雄性先上岸掠奪盆地;10 月後雌性繼而上岸,四處遊蕩,逐漸聚集成群。隨著越來越多雌性抵達,一頭有勢力的雄性象海豹,可以擁有多達 20 至 40 位「後宮佳麗」。

在南喬治亞島休息的南方象海豹(Elephant Seal)。一頭有勢力的雄性象海豹,可以擁有多達20至40位伴侶。
在南喬治亞島休息的南方象海豹(Elephant Seal)。一頭有勢力的雄性象海豹,可以擁有多達 20 至 40 位伴侶。 © Wilson Cheung

南方象海豹是體型最大的海豹種類,成年雄性體長約 4.5 至 5.8 公尺,體重約 1,500 至 3,700 公斤;成年雌性要小得多,體重從 350 至 900 公斤不等,而且沒有長鼻。牠們一次可以深潛 400 至 1,000 公尺長達 20 分鐘,最深紀錄更是平均值的兩倍,達到 2,100 多公尺。

為了在水下長時間停留,海豹在潛水前會呼氣,排出體內氣體,否則會患上潛水減壓病(也就是俗稱的「潛水夫病」)。而為了維持氧氣水平,海豹將氧氣儲存在血紅蛋白和肌肉中,牠們體內的血量是同等體型陸地哺乳動物的兩倍,血紅蛋白含量更高出 50% ;南方象海豹的心跳也會從每分鐘 50 至 120 次減慢到 5 至 15 次,以此限制血液流向最重要的器官。

海豹高超的潛水技術,成為冰川學家進行研究時的小幫手!研究人員在牠們身上安裝採集水樣的裝置,用來標記、測量水的鹽度和溫度。當牠們每次潛入南極海時,海豹身上的儀器就會記錄各種溫度和鹽度的水,形成層層漩渦和複雜的圖案,幫助冰川學家發掘南極冰川底部的情況

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末日冰川快速融化,全球海平面將上升66公分?

南極冰蓋面積近 1,400 萬平方公里,包含 3,000 萬立方公里的冰。全球約 60% 的淡水總量(世界地表淡水的 90%)保存在冰蓋中,一旦融化將使全球海平面上升 70 公尺。由於南極洲陸地上覆蓋平均兩公里厚的冰,其重量導致整塊南極大陸下沉於水平線以下,冰量分布也導致西南極洲的冰川底部大部分都在南極海裡!(見下圖)

南極冰蓋大部分的體積都在海中,圖為南極冰蓋的橫切面輪廓。
南極冰蓋大部分的體積都在海中,圖為南極冰蓋的橫切面輪廓。 © SOURCE: Lythe, M. B., D. G. Vaughan, and C. BEDMAP: A new ice thickness and subglacial topographic model of Antarctica, Journal of Geophysical Research B: Solid Earth, 106 (B6): pp. 11335-11351 (2001). RIce background in Antarctica

隨著全球暖化影響,南北兩極的海水溫度快速上升,但南極冰川底部究竟已融化多少,仍然是一個謎!因為近代有了海豹為我們提供重要的數據,我們才發現位於南極洲西部的「末日冰川」(原名史威茲冰川 Thwaites Glacier,因其規模及影響龐大又被稱為 Doomsday Glacier)正面臨急速融化。根據現時電子模型推算,如果整個末日冰川融化,將使全球水位上升 66 公分,但這還未包括海水到達赤道後遇熱膨脹的物理現象!

現時南北兩極的冰川融化速度十分嚴峻,對全球的影響也逐漸浮現!科學家正不斷努力了解現況並推演將來,而您的關注和保護環境的行動,將是守護未來的關鍵!

南極的冰川。未來世代還能看見這樣的南極嗎?完全仰賴我們今天的努力。
南極的冰川。未來世代還能看見這樣的南極嗎?完全仰賴我們今天的努力。 © Wilson Cheung

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