污染侵入马里亚纳海沟深海生物 - 中外对话
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污染侵入马里亚纳海沟深海生物

人类活动足迹已经开始侵害到生活在地球表面最深处的生物。
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即便是生活在地球表面最深处的动物也已经受到了人类污染物的侵害。这个看起来耸人听闻的结论正是我与来自阿伯丁大学和赫顿研究院的同事们最新发表在《自然生态学与进化》期刊上的一篇研究报告得出的。

在此之前,我一直醉心于深海生物学研究中愉快的一面:发现与探索。我和同事们对于海沟的工作环境感到十分轻松惬意,因为科学家在海沟中无须担心受到垃圾、噪声以及化学污染物等人类活动产物的影响。这里是地球上最为原始纯洁的所在。

但这次研究太平洋海沟生态的时候,我们获得了收集深海样本的难得机会,便忍不住从中寻找人类活动的踪迹。

我们对从西太平洋马里亚纳和克马德克海沟7000到10500米深处收集的多种食腐甲壳纲片脚目生物进行了测试,结果发现,无论样本收集自哪个深度、哪个物种、哪个海沟,均带有我们寻找的两种持久性有机污染物(POP)。

POP能降低生活在浅水环境中的生物的生殖成功率,从而抑制其种群数量的增长。虽然在受控条件下研究活体深海动物较为困难,但我们可以推断,污染物对于深海动物有着类似的效果。不同种类的污染物对于生活在不同海沟的物种的影响差异较大,但重要的结论是人类活动的足迹已经完全深入到了地球上最极端最偏远的环境。

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食腐片脚目动物短脚双眼钩虾头部。(图片由作者提供)

深海环境中发现这些污染物格外令人担忧,因为它们本身具有“疏水性”,也就是说它们会严密附着于水以外的任何物质上。这就包括小片的“海雪”(译者:浮游微生物等组成的絮状物)或者沉入海底的海洋生物尸体,而这些物质正是深海动物主要的食物来源。这样一来,深海生物食物链成为了一种污染物传播的高效方式。

这些污染物又从何而来?以两种污染物中的多氯联苯(PCB)为例,这是一种具有神经毒性的致癌物质。20世纪30年代到20世纪70年代之间人类大约生产了130万吨PCB,用于涂料、塑料、电子设备等领域。其中有65%现在已经随垃圾填埋到地下,或者仍然存在于在用的电子设备中。但另外的35%颇让人担忧,它们已经意外地进入了自然环境中

这些污染物不易自然降解,可在几十年的时间里长期存在于自然环境中,因此一旦它们进入河流、海岸或者公开海域,它们将有大把的时间可以沉入海面以下数公里的地方。

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世界最深的海沟均在西太平洋地区。Amazing RaceCC BY

一旦进入了海底最深处,它们还能到哪里去呢?马里亚纳海沟是地球最深处,而我们在这里发现了受到高度污染的片脚目动物。一旦这些POP进入了食物网,没有任何机制可以从如此深的地方把它们处置掉或者提取出来,因此这种生物积累的过程只能不断持续下去。

这个故事唯一的积极意义就是,当人们意识到这些化学品会对这个世界造成严重伤害之后,2001年的《斯德哥尔摩公约》就禁止了POP的使用。事情发展到这里,你可能会希望人们已经吸取了教训。实际上并没有,我们不用费力就可以发现,这件事并没有教会我们任何东西。就拿塑料微珠来说(或者其他塑料微粒),它们离开化妆品瓶子等物体,并在人类的脸部或者腋下短暂停留后,便进入下水道,从此开始漫长的旅程。

我们逐渐意识到塑料微珠竟然是用塑料制成的,而且冲入下水道的东西竟然不会神奇地消失进入另一个时空。事实似乎又一次证明了我们惊人的愚蠢。

深海并不遥远

所有人应该都听说过“将喜马拉雅山沉入马里亚纳海沟,其峰顶距离海面还有一英里”的说法,或者用许多只大象站在汽车上这种毫无说服力的比喻来形容海洋压力。这些言论都不必要地将我们与这些偏僻的海洋前沿地带隔阂开来。

当然,深海的海水压力的确很大,海沟的深度也的确很深,生物在海洋中生存需要惊人的生理适应力,探索海洋中的生命需要复杂的工程解决方案。不过,尽管11公里的距离可以轻松吞下喜马拉雅山,但也毕竟只有11公里。我们可以这样看待:11公里只是纽约曼哈顿岛长度的一半,开车只需要6分钟,一个顶级长跑选手不到30分钟就可以跑完这段距离。

深海其实离我们没有那么遥远,我们认识中的深度和高压只是我们在想象中构建的防线,让我们自己以为我们在“上面”的所作所为不会影响到那么远的地方。事实上,深海——乃至地球上大多数地方——是绝对无法免受地面活动影响的。是时候认识到这一点了。

英文原文首发于Conversation网站

翻译:子明