欸害~鱈魚不想死啊!誰來阻止美洲大赤魷!——《下一個物種》

編按:在上一篇〈如果有一天,魚都不見了~世界會變得怎麼樣?——《下一個物種》〉中,我們從加利福尼亞灣的案例得知,由於溶氧極低層的持續擴張,讓美洲大赤魷取代衰退的魚群,成為了海洋的強勢物種。而本篇則會介紹,當美洲大赤魷佔領了海洋後造成了那些後果?這個現象背後的因素和帶來的發現又有哪些呢?

在鱈魚的悲歌中,美洲大赤魷打了一個飽嗝

美洲大赤魷以加利福尼亞灣的燈籠魚為食,不過,牠們或許更喜歡智利、秘魯以及加州北部的鱈魚。所謂「鱈魚」,其實包含了好幾種隸屬鱈科 (cod) 的大型海洋魚類。過度捕撈和缺氧海水壓縮了鱈魚捕撈業的生存空間,南美洲相關當局正為此傷神。加州北部的鱈魚捕撈業尚未受到海水缺氧的問題影響,但那裡的底棲生物可沒這麼幸運。

俄勒岡州和加州外海,溶氧極低層已經往上擴散,並且愈來愈靠近海岸。「溶氧極低層已和大陸棚相交,並往內陸快速移動,就像一條衝破堤岸的河流,」吉利如此說道,「再者,有許多棲居在海洋底部的生物根本沒有移動能力。」

太平洋西北部美洲大赤魷的數量激增,已經衝擊了脆弱的鱈魚捕撈業

舉個例子,二〇〇九年,在鱈魚魚群出沒的區域,出現了大量美洲大赤魷,據聲納探測估計的結果,該區域的鱈魚數量已經無法滿足美國及加拿大兩國的國定配額。

鱈魚是美洲大赤魷眼中的美食。圖/WIKI

在美洲大赤魷出沒的海域深度,鮮少有可以制衡牠的捕食者存在。像鮪魚和鯊魚這類用鰓呼吸的有鰭魚可以下潛至溶氧極低層的上界,但鮮少有魚類可以潛入溶氧極低層,在其中待上夠長的時間,並獵捕魷魚為食。每一年,大白鯊會固定移動到夏威夷,來自史丹佛大學的科學家追蹤大白鯊的活動軌跡後發現,許多大白鯊會停留在途中一處他們戲稱為「大白鯊咖啡館」的中洋區。在這裡,大白鯊反覆下潛至溶氧極低層的上方,牠們是在這裡獵食嗎?這個問題目前尚未解答。吉利認為,這些大白鯊下潛可能是為了獵捕美洲大赤魷,或者是同在這裡出沒的南魷 (Purpleback flying squid) 。

科學家發現大白鯊會重複下潛至溶氧極低層的上方。圖/pixabay

死區、深海散射層的推波助瀾,情況繼續惡化

含有肥料成分的逕流自加利福尼亞灣東北方的海岸流入大海,或許增強了該區域的低氧效應。在美國密西西比河河口、中國長江口、東歐黑海盆地、離開挪威、瑞典與丹麥的斯卡格拉克海峽 (Skagerrak) 、開羅盆地,以及委內瑞拉近岸處,這樣的逕流已經打造出所謂的「死區」。目前,全球死區已超過一百五十處。

死區和溶氧極低層的差異在於,後者是指海岸及中洋環境日光能照射到的最大深度之下,氧氣不足的特定水層。溶氧極低層的縱深介於兩百至七百公尺,科學家測量後發現,過去五十年來,溶氧極低層的氧氣含量下降,垂直及水平的界線都已擴展。

至於日光照射最大深度的水層,又稱為深海散射層 (deep scattering layer) ,二十世紀海軍軍官發現,聲納探測碰到這一層有許多海洋生物聚集的水層時,會得到假性的海床回聲。浮游生物聚集在這裡躲避看得見的捕食者,而浮游生物的食性會耗去水中溶氧,因此形成下方的溶氧極低層。

浮游生物會消耗水中溶氧,促進產生下方的溶氧極低層。圖/BBC

能夠在溶氧極低層生存的海洋生物實屬少數。不過,美洲大赤魷正好是其中之一。進入溶氧極低層的美洲大赤魷,新陳代謝速率會減緩,比起牠們在海洋表面活動時,耗氧量減少百分之二十。特化的鰓使美洲大赤魷以更有效率的方式搜括水中溶氧,追逐獵物時,美洲大赤魷的心臟也不需要狂跳,畢竟牠們的獵物因為缺氧導致行動減緩的程度,遠遠高於美洲大赤魷。「這可不像獅子追逐瞪羚,」吉利說道,「牠們捕起魚來輕鬆多了。」

加州漁業的重要組成分子,一種體型較小的管魷 (common market squid) ,恐怕無法在溶氧極低層生存。吉利研究這兩種魷魚已長達數十年,他相信,溶氧極低層的擴張會導致美洲大赤魷族群繼續擴大。對有鰭魚類而言,這是個壞消息,畢竟體型較大的魚類為了尋找氧氣含量較豐富的水層,早已集中在深度較淺的海域,導致牠們更容易成為商業漁獲的戰利品。在秘魯和智利沿岸,洪保德海流流經的區域,是全球商業漁獲量最豐富的地方,然而溶氧極低層的狀況正發生,使人不禁懷疑漁獲豐富的情景還能存續多久。

歷史總是驚人地相似

這齣發展當中的悲劇,最主要的凶手可能就是氣候變遷。溫暖的海水含氧量較少,氣候變得溫暖,能夠為表層海水攜來氧氣的風也變少了。結果就是海洋分層變得更明顯,海洋表層較溫暖的海水凌駕下方密度較高的冰涼海水,妨礙了水中溶氧的混合。此外,極區的海冰縮減可能減緩海流循環的速度,而海流可以帶來太平洋和大西洋深層含氧較多的海水。兩億五千萬年前的二疊紀大滅絕,大氣層二氧化碳濃度增加,造成地球暖化,導致海中缺氧,九成海洋生物因此死亡。白堊紀大滅絕的主因同樣也是海水缺氧。

當極區的海冰減少時,可能會讓海流循環的速度下降。圖/pixabay

大目鮪、劍魚和鯊魚可以下潛至溶氧極低層之上,但是很少有魚類能夠長期待在溶氧極低層。抹香鯨、象鼻海豹和一些海龜是最常穿梭於溶氧極低層的生物,然而要能夠承受缺氧的生存壓力,生物必須經過極大的適應。對這些能夠穿梭於此的動物而言,溶氧極低層的上界可謂海中一處隱密的寶地,因為這裡海洋生物數量豐富。

——本文摘自《下一個物種》,2019 年 4 月,臉譜出版

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