格陵蘭島巨大的冰蓋正在以每年約2930億噸的速度消融。

在消融高峰期，每秒有超過1200立方米的淡水從雅各布港冰川底部涌入海洋。

這些融水與海水交匯，在海面以下數(shù)百英尺處形成湍流。

而正是這看似破壞性的自然過程，卻意外地在北極水域引發(fā)了一場生命革命。

格陵蘭島的冰蓋有些地方厚達(dá)一英里，正因氣候變暖而加速融化。

但令人意想不到的是，這種融化竟給海洋生命帶來了意想不到的生機(jī)。

NASA支持的研究人員發(fā)現(xiàn)，冰川徑流正從海洋深處攪起營養(yǎng)物質(zhì)，促進(jìn)了浮游植物的生長。

這些微小的類植物生物雖然尺寸遠(yuǎn)小于針尖，卻是海洋食物網(wǎng)的重要組成部分。

從熱帶到極地海域，無處不在的浮游植物滋養(yǎng)著磷蝦等食草生物，進(jìn)而支撐了包括魚類和鯨類在內(nèi)的大型動物。

冰川融水羽流比周圍海水更淡、浮力更強(qiáng)。

當(dāng)這些融水從冰川底部噴涌而出，它會像一臺巨大的天然電梯，將鐵和硝酸鹽等營養(yǎng)物質(zhì)從深海提升到陽光照射的海面。

這些營養(yǎng)素是浮游植物生長的關(guān)鍵限制因素，特別是在夏季。

那時，多數(shù)養(yǎng)分已被春季水華消耗殆盡。

在夏季，來自深海的硝酸鹽注入對格陵蘭島的浮游植物尤為重要。

2017年的一項(xiàng)研究顯示，從格陵蘭東南和西南出口冰川到達(dá)的淡水排放，恰好與拉布拉多海大規(guī)模水華時間吻合。

這種夏季水華在7月初冰川融水抵達(dá)后約一周開始形成，持續(xù)到8月或9月冰川融水輸入減慢，約占該地區(qū)年凈初級生產(chǎn)的40%。

先前利用NASA衛(wèi)星數(shù)據(jù)的研究發(fā)現(xiàn)，僅1998至2018年間，北極水域浮游植物增長率飆升了57%。

這一數(shù)字令科學(xué)家們感到驚訝，因?yàn)樵谶^去，人們更多關(guān)注的是冰川融化對海平面上升的影響，而非其對海洋生態(tài)系統(tǒng)的潛在促進(jìn)作用。

2024年6月，NASA的Aqua衛(wèi)星拍攝到的圖像顯示，在格陵蘭東部和冰島南部之間的北大西洋海域，出現(xiàn)了一個寬約800公里的大規(guī)模浮游植物繁盛區(qū)。

這一壯觀景象直觀地展示了冰川融化對海洋生命的巨大影響。

冰川融水促進(jìn)浮游植物生長的假說，在沿海地區(qū)難以驗(yàn)證，因?yàn)槠h(yuǎn)地形與城市規(guī)模的冰山使長期觀測變得異常復(fù)雜。

為了解開這一謎團(tuán)，研究團(tuán)隊(duì)運(yùn)用了噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室與麻省理工學(xué)院聯(lián)合開發(fā)的海洋模型。

該模型吸納了過去三十年間船載與星載儀器采集的幾乎所有可用海洋測量數(shù)據(jù)，總計(jì)涉及數(shù)十億數(shù)據(jù)點(diǎn)。

借助NASA艾姆斯研究中心的超級計(jì)算機(jī)，他們計(jì)算出冰川徑流抬升的深水營養(yǎng)物質(zhì)足以使研究區(qū)域夏季浮游植物增長率提高15%至40%。

浮游植物增加會造福格陵蘭海洋生物與漁業(yè)嗎？

Carroll表示，厘清對生態(tài)系統(tǒng)的影響需要時間。

預(yù)計(jì)未來幾十年格陵蘭冰蓋消融將加速，影響范圍涵蓋海平面、陸地植被乃至沿海水域鹽度。

某些變化似乎對碳循環(huán)同時產(chǎn)生正負(fù)影響。團(tuán)隊(duì)計(jì)算出冰川徑流改變峽灣海水溫度與化學(xué)特性，降低其溶解二氧化碳的能力。

但這一損失被浮游植物大量繁殖所抵消，它們通過光合作用從空氣中吸收更多二氧化碳。

2010年格陵蘭海北部的異常早期和強(qiáng)烈的浮游植物水華研究提供了更多證據(jù)。

那年春季，生物量高峰出現(xiàn)時間更早，達(dá)到了衛(wèi)星檔案記錄中比大多數(shù)其他年份更高的值，這是由于當(dāng)年更早和更廣泛的海冰融化。

科學(xué)家們目前尚不確定浮游植物的增長是否會對海洋生物和漁業(yè)產(chǎn)生長期的積極影響。

隨著格陵蘭冰川融化速度預(yù)計(jì)將加快，其對生態(tài)系統(tǒng)的影響仍需進(jìn)一步研究。

研究團(tuán)隊(duì)計(jì)劃擴(kuò)展模擬范圍，以了解格陵蘭沿岸及更廣泛地區(qū)的影響。

除了對海洋生態(tài)的影響，格陵蘭島本身也在發(fā)生深刻變化。最新研究顯示，格陵蘭島正在扭曲、張緊和收縮。

丹麥技術(shù)大學(xué)的博士后研究員Danjal Longfors Berg解釋說：“我們得到了這種復(fù)雜的模式，包括扭曲、壓力和張力。如果不更新，格陵蘭地圖將慢慢失去其準(zhǔn)確性?！?/p>

格陵蘭冰蓋的融化仍在持續(xù)，預(yù)計(jì)未來幾十年還會加速。

科學(xué)家們計(jì)劃將模擬擴(kuò)展到整個格陵蘭島海岸及其他地區(qū)，進(jìn)一步探索冰川融化與海洋生態(tài)系統(tǒng)之間復(fù)雜的關(guān)系。

在NASA衛(wèi)星圖像中，那些綿延數(shù)百公里的浮游植物水華，猶如藍(lán)色海洋中的綠色絲帶，默默地改變著北極地區(qū)的生態(tài)平衡。

參考資料

1. 科學(xué)網(wǎng) 《格陵蘭島冰川徑流正滋養(yǎng)浮游植物—論文—科學(xué)網(wǎng)》

2. Live Science 《Greenland is twisting, tensing and shrinking due to the 'ghosts' of melted ice sheets》

3. 網(wǎng)易新聞 《格陵蘭島融化的冰正在增強(qiáng)海洋生物的繁殖》

4. 輪輪app 《當(dāng)?shù)乇谒谝l(fā)北極峽灣冰下浮游植物水華中的作用》

5. 螞蟻頁面 《格陵蘭島冰川徑流正滋養(yǎng)浮游植物》

（老A）