海洋生态

冰川封盖神秘“粉雪”,促使全球冰川快速融化

    2016年,一支欧洲研究小组吃惊地发现,冰川上覆盖着粉色雪。这与寄居在雪中的红藻有直接关系,它们能够促进周围白色冰层更快速地融化。目前,另一支研究小组在阿拉斯加发现类似的现象,粉色雪成为冰川的一个大麻烦,未来可能会变得更加糟糕。


    该问题归根到底是一些简单的物理现象,在极地和阿尔卑斯山均发现了红雪藻,其独特颜色源自一种叫做四萜类(tetraterpenoids)的色素,其颜色比光亮的白色冰川栖息处更暗。把足够多的红雪藻聚集在一起,它们能够形成独特的雪景,并且能够吸收更多的太阳能量,使冰川融化速度更快。对于红雪藻而言,这似乎是一个好事情,尽管微生物寄居在冰中,但是它们需要液态水以及水中的营养物质,才能保证其茁壮成长。


    研究报告作者发表在《自然地球科学》杂志上的一篇论文中指出,依据这种反馈假说,红雪藻随着它们所需融水的增加而大量繁殖,这是一个活跃的研究领域,然而,对该假设进行的实地实验却没有。

    阿拉斯加太平洋大学的研究人员决定填补这一实验空缺,他们使用一种最显而易见的方法:通过种植大量的粉色雪,也叫做“西瓜雪”,你就会看到血红色的雪。他们对阿拉斯加哈丁冰原试验区添加水,水中混入氮、磷和钾,并将红雪藻的生长反应与试验区进行比较,后者没有添加任何物质,为了更好地测试,他们还在个别试验区投放杀死藻类的漂白剂。

    实验表明红雪藻在水和有限营养物质环境下,当这两个关键成分增加时,红雪藻繁殖速度增加了4倍。更重要的是,更多的藻类意味着更多的冰雪融化,在实验中加速了冰川融化,冰川出现了裸冰层和雪泥。

    通过分析红雪藻覆盖和融雪之间关系的数据,研究人员使用“地球资源8号卫星”拍摄了阿拉斯加哈丁冰原1900平方公里范围内红雪藻的丰度。他们发现红雪藻染红了大约700平方公里的冰层,约占该地区总雪融水的20%。

    这项研究强调了高海拔和高纬度地区红雪对冰川融化的深远影响,因为红雪藻在融化季节大部分时间都停留在冰川表面,并且整个融化季节里不断地重新出现,它们会随着时间的推移,更进一步地促使冰川融化。

    研究人员警告称气候变化导致两极冰盖融化,并且增加空气微粒的沉积,其中包括:含有营养的农业尘埃,可能会对未来的红雪藻创造更有利的环境,从而在恶性循环中引发更多的融化。气候和融雪模型忽视了微生物辐射强迫的生态变化,例如:微生物驱使的融化,低估了气候变暖风险和随之产生的海平面升高。

    当然,这仅是一个单项研究,它涉及到一处冰原的实验,因此我们不太可能知道红雪藻对全球范围内的冰川产生的深远影响,以及与其它融雪因素之间的对比,目前我们仍需更多的研究来证实。但是当你下一次阅读关于迈阿密海平面升高的研究报告时,这些微小的红雪藻将使冰川融化变得更加糟糕。

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