科學家警告說,隨著臭氧空洞持續時間延長,南極動物面臨「曬傷」的風險,氣候變遷可能是罪魁禍首。
似乎全球暖化對海冰的影響還不夠嚴重,企鵝、海豹和其他野生動物在夏季也暴露在有害的紫外線 (UV) 輻射下。
臭氧氣體在地球平流層上部形成保護層。有鑑於某些化學物質(主要是用作冷媒的氯氟烴 (CFC))正在消耗冷媒,導致 1987 年採取了一項重大干預措施:《蒙特利爾議定書》。
它被廣泛認為是世界上最成功的環境條約,聯合國專家表示,臭氧層正在逐漸減少恢復幾十年內。
但氣候變遷可能會破壞這段療癒之旅。過去幾年,南極洲上空每年出現的「洞」閉合時間都比平常晚。
根據該雜誌發表的一項新研究,動物和植物正在付出代價全球變遷生物學,探討了他們不同的因應策略。
為什麼臭氧空洞會持續更久?
臭氧層超過南極洲每年南半球春天,空氣都會變得稀薄,因為極端低溫、高雲層等氣候條件容易發生消耗臭氧層的化學反應。
這項一年一度的活動通常在 9 月和 10 月達到高峰,並在 11 月結束。但自2020年以來,臭氧空洞的閉合時間較晚,約在12月中下旬。
歐盟大氣監測部門表示,這是由於平流層溫度低於平均溫度,並且強烈的極地渦旋(強風循環)持續時間更長。去年。
科學家仍在弄清楚到底是什麼導致了這種更強的極地渦旋,但它帶有氣候變遷的痕跡。
這項新研究指出了 2019-2020 年澳洲災難性野火季節期間釋放的顆粒物數量,原因是氣候變遷。該國四分之一的溫帶森林化為煙霧,導致三十億隻動物死亡或流離失所。
2021 年和 2022 年的拉蘇弗里耶爾火山和洪加湯加-洪加哈派火山噴發向平流層注入了大量水蒸氣,也可能導致近年來黑洞尺寸變大。
南極動物對紫外線照射有何反應?
春季,大多數陸地植物和動物都受到積雪的保護,而海洋生物則受到大面積海冰的保護。但隨著臭氧層空洞持續到南極夏季,生物正暴露在有害的 UV-B 射線下。
這些射線會增加以下風險:癌症和人類白內障,並可能對企鵝和企鵝造成類似的眼睛損傷密封件。研究解釋說,這可能是它們最脆弱的身體部位,因為皮毛和羽毛的外殼會反射紫外線輻射或充當屏障。
研究人員收集了有關紫外線如何影響極地生命的最新研究。
例如,南極苔蘚正在合成自己的防曬化合物。這聽起來可能非常有彈性,但正如合著者、氣候變遷生物學家莎倫·羅賓遜教授告訴英國廣播公司新聞的那樣,“防曬總是有代價的。”
「如果他們在防曬霜上投入精力,那麼他們在生長上投入的精力就會減少,」她說。
磷蝦是南極食物鏈底部的微小而豐富的海洋生物,它們似乎正在向海洋深處移動,以避免紫外線。這可能會擊中鯨魚、海豹、企鵝和其他以它們為食的海鳥。
羅賓遜教授說:“我們還知道,磷蝦賴以生存的浮游植物必須製造防曬霜,以避免受到損害。”
研究指出,夏初是許多動物的繁殖高峰期,因此極端的 UV-B 暴露可能發生在它們生命週期的脆弱時期。
這表明紫外線的影響需要與氣候變遷的其他影響(特別是海冰萎縮)結合起來考慮。
「我們能做的最重要的事情就是幫助南極洲應對氣候變遷採取行動,」羅賓遜教授補充道。也就是說,“盡快減少碳排放,這樣我們就能減少叢林大火,並且不會給臭氧層恢復帶來額外的壓力。”