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美国国家地理正式承认了:世界第五大洋诞生了

京港台:2021-6-25 02:11| 来源:地球知识局 | 评论( 3 )  | 我来说几句


美国国家地理正式承认了:世界第五大洋诞生了

来源:倍可亲(backchina.com)

  2021年6月8日,是世界海洋日。美国国家地理学会(National Geographic)在这一天宣布正式承认南冰洋(Southern Ocean,又称南大洋)为第五大洋。美国国家地理学会,认了(图:twitter@National Geographic)▼

  

  南冰洋气候独特,以磷虾、鲸为主的种种海洋生物,组成了这里独特的生态圈。目前这里受气候变化的巨大影响,同时也是人类相对最为陌生的海域。国家地理这一举动的目的之一,也是希望唤起人们对南极周边海域的关注。世界究竟有几个大洋?那么南冰洋的划分依据究竟是什么?欢迎来到南冰洋(南纬60度以南)(图:Wiki@Apcbg)▼

  

  几个大洋在人类对世界海陆分布有个基本的认识之后,关于到底有几个大洋的争论从来就没有停息过。从不同的分类标准和立场出发,大致分可为一个、三个、四个和五个集中不同的认知。地球总体上是海洋包围着陆地绝大部分水域都彼此连通所以要说地球上只有一个大海洋也合理(滑动下图)▼

  

  地球各个大洋之间并没有被陆地彻底隔绝,所有的大洋其实都是同一片海。同时,我们并不能把包裹地球表面的巨大海洋,视作一个巨型的水缸中的水。因为它并不是静止不动的一摊死水,而是受到温度、密度、盐度、海洋表面气候、风海流、洋流等等因素的综合影响下,携带着盐离子、营养盐、溶解气体、热量和悬浮物质的永不停息的生命之源。一直在转圈圈的大海(加勒比海、南海)▼

  

  

  盐度温度的变化,会带来海水密度的变化,密度大的水团会下沉,形成下降流区,将富含氧气的表层水带到海洋深处,为深海动物带去珍贵的氧气。而上升的低密度水团会形成上升流区,将营养盐分带到海水表层,而营养盐又会作为养料,促进浮游生物的生长,增加表层水的含氧量。海洋深处的海水可能会用一千年的时间慢慢上升,回到表层,完成一个生命的循环。地球表层海水盐度分布可见,表层盐分在各海域之间分布并不均匀其中盐度最高的是地中海这样的“较封闭水域”而南极洲周边海域盐度确实颇为接近(图:Wiki@Plumbago)▼

  

  正因为大洋之内的水体并非静止,大洋之间也有水体和洋流连接,所以到底有几个大洋的定义一直在变动之中。在南纬50度以南到南极圈之间几乎没有陆地,北冰洋以外的大洋在这里连成一片,大洋之间在此存在频繁的水体交换。正因如此,俄国海洋学家尤利·米哈伊洛维奇·绍卡利斯基(Юлий Михайлович Шокальский)在20世纪初提出过一个世界大洋的概念。在这块很宽阔的南方水域太平洋、印度洋、大西洋是连为一体的换个角度,就是一个环绕南极向北分离开来的世界大洋(图:shutterstock@Anton Shahrai)▼

  

  以南极洲为中心的“世界大洋”(颜色表示海洋表面温度)(图:shutterstock)▼

  

  另一方面,陆地的分布将海洋分割成了相对独立的几个组成部分。所以形成由太平洋、印度洋、大西洋组成的三大洋学说。因为北冰洋仅仅占据全球海洋面积的4.2%,海域与大西洋相接,有大量洋流穿梭于两洋之间,所以在三大洋说中被视作了大西洋的一部分。面向太平洋的一面是狭窄的白令海峡面向大西洋一面是辽阔的挪威海和格陵兰海故有人将其视作更大的大西洋的一部分▼

  

  更多海洋学家则把北冰洋视作一个独立的大洋,与大西洋不同,它有三分之一的海域被大陆架覆盖,是大陆架最宽阔的海洋,因为海冰的存在,它的温度与盐度都与北大西洋不同,也拥有自己独特的生态系统。论海洋深度,北冰洋是最浅的,甚至远不如南冰洋(图:photo from Pixabay)▼

  

  上世纪50年代,相关学者开始认识到,大洋中间存在一些高出两侧洋盆底部1-3千米,顶部水深多为2-3千米,绵延不断的洋脊。60年代初,“海底扩张学说”被提出,该学说认为大洋中脊是新地壳诞生的地方。有没有洋脊的存在,成为判断海洋能否单独被视作一个大洋的标准之一。如果忽视海水的存在,海地的地形事实上与陆地无异同样有平原、丘陵、盆地、山脉而大洋中脊是其实是规模最大的连续山脉(滑动下图,图:Wiki)▼

  

  这一标准支持四大洋观点,即太平洋、大西洋、印度洋、北冰洋的划分方式。同时,四大洋的划分方式也最符合人们以往对于大洋划分的认知,是最为主流的观点。长期以来人们最熟悉的划分方式南极洲周边海域则被分到太平洋、大西洋、印度洋(图:NOAA )▼

  

  发现南冰洋把南冰洋视作第五大洋并不是近期才出现的新想法,早期的探险家们来到南冰洋,能够直观的感受到它的特殊之处。这一片海域起源于三千万年前。当时南极洲终于与南美洲分裂,形成了围绕南极一周的广阔海域。世界上最遗世独立的大陆(图:Wiki@Dave Pape)▼

  

  分布在南北纬35-65度之间的西风带,与这一片开阔海域高度重合。强劲的西风吹动南冰洋表层海水,形成自西向东流动的洋流,这便是西风漂流。海域能够绕地球一周,显然是西风漂流形成的前提。另一方面,南极冰川的融化与季节性变化,引起南极大陆附近海域的温度、盐度变化,进而带来南极沿岸海域与外海的密度差,形成自西向东的地转流。这也是南极绕极流形成的重要原因。绕着南极漂流一圈又一圈▼

  

  南极的洋流估计大约有3400万年的历史,高速运动的寒冷海水使得南冰洋的生态如此独特,为数千种物种提供了独特的栖息地。以至于在如此苦寒之地,形成了独特而富有多样性的生态系统。海水氧气含量是海洋生态的关键资源而冷水中溶氧量相比暖水更高这是南北极海洋生态繁荣的一个重要条件(图:Wiki@Plumbago)▼

  

  18世纪70年代,探险家库克船长,最早发现了南极的绕极环流。极地恶劣的气候使得南极科考进展缓慢,但是后续的探险家们都对这里的独特的生态与环境印象深刻。倾向于将这里视为一片相对独立的海洋。南冰洋游泳池,超大的!(图:shutterstock@pixuberant)▼

  

  国际海道测量组织(IHO)于1919年7月24日举行首次国际会议后,把南冰洋的范围,定义为非洲、南美洲、大洋洲三个大陆以南的所有海域。但是南冰洋与其他大洋没有明确的大陆相隔。南冰洋也并没有自己的独立海盆,它的海盆由太平洋印度洋和大西洋南部的海盆所组成。这就导致到底如何定义南冰洋的边界存在巨大争议。所以随后南冰洋的范围不断缩减,1952年到2002年之间,IHO甚至不再给出统一的南冰洋范围。南冰洋的边界不断地向南萎缩最后剩下的大概就是自己的“基本盘”了(滑动下图,参考:Wiki)▼

  

  近年来随着科技进步,人类对于南极大陆与南冰洋的了解程度有所提升,但是得出的结论并不乐观。南极以及南冰洋的局部气温增速远高于全球平均增速,从洋流,生物多样性的角度出发,南冰洋开始受到越来越多国家和组织的承认。毕竟,这臭氧层空洞也已经相当大了(图:NASA)▼

  

  南冰洋的丰饶与危机磷虾是南冰洋生态系统的基础。世界一共存在85种磷虾,生活在南冰洋的主要有七到八种,而通常所讲的磷虾是指南极大磷虾。虽然名字中带有大字,但它们的体长实际只有六厘米左右,体重只有两克。南极磷虾是似虾的无脊椎动物是整个南极生态系统中最重要的桥梁物种。(滑动下图,图:壹图网)▼

  

  每当南冰洋的夏季来临,磷虾便会迅速进入成熟期,为了躲避小型捕食者,它们会区域性的成群分布。小到鱼类、乌贼、海鸟。大到海豹、须鲸都将磷虾作为重要的食物来源。正是磷虾巨大的生物总量支撑起了南极的生态系统。磷虾在南极洲周边的大致分布(图: https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-319-29279-3_2)▼

  

  磷虾与须鲸的关系尤其紧密,二者的互动是南冰洋生态系统的基础。磷虾以海洋表层的浮游生物为食,但鳞虾的分布范围不仅仅是海洋表层。各类须鲸会下潜到磷虾分布的范围,食用磷虾并上浮排便。鲸鱼的粪便中富含铁和氮,成为浮游生物和小鱼小虾的养料。以此完成氮与铁在南冰洋海洋中的轮回。磷虾虽小,但数量极其庞大作为南冰洋链接浮游生物与其他动物的关键桥梁他的进食、排泄、呼吸都能影响海洋化学环境(图:Wiki—https://www.nature.com/articles/s41467-019-12668-7)▼

  

  须鲸追逐磷虾,而人类追逐须鲸。20世纪30年代,捕鲸行业进入全盛期,仅仅几十年时间就导致须鲸大量减少。磷虾短期大量繁殖,浮游生物减少,引发生态失衡,磷虾数量也随之回落。鲸鱼位于食物链顶端,对于生态平衡的影响尚且如此深远。如果出现磷虾大量减少的情况,南冰洋生态系统会遭遇灭顶之灾。这种巨大的沉默动物与磷虾、浮游生物组成了南冰洋非常重要的平衡关系南冰洋物种关系相对简单,所以也极易被破坏(图:壹图网)▼

  

  随着气候变化,近年来磷虾的数量受到影响,观测数据出现了较为明显减少。对于南冰洋磷虾总量的估算也越来越低。从100亿吨的超乐观预期,滑落到上世纪60年代10-20亿吨,近期的预期又进一步滑落到5亿吨左右。看着多,但每况愈下,不够霍霍的(图:壹图网)▼

  

  更关键的问题在于,人类对于南冰洋的了解还远远不够,甚至连磷虾到底可以在多深的海域生活,寿命多长都不清楚。而磷虾目前缺少利用价值,捕捞中容易被挤坏,捕捞后不处理会迅速腐烂,处理后味道像米饭,缺少鲜虾该有的味道,如何去除磷虾体内过高的氟也是个问题。所以目前磷虾主要用来做三文鱼饲料,或者做成保健品磷虾油。如果不加限制的滥用这种渔业资源。很可能会重现当年灭绝多种鲸类的灾难。只能喂三文鱼,地位连虾米皮都不如...太浪费生态资源了(图:Wiki@Judgefloro)▼

  

  神秘的南冰洋,虽然开发潜力巨大,但是生态非常脆弱。这大概就是这片寒冷的海域吸引探险家与学者反复研究的原因。而南冰洋的存在也在提醒人类,我们对于地球的了解依旧没有利用走得远。人类应该如何定义自己所处的环境,又该如何定义自身在环境中的位置,依旧是需要人类思考很久的问题。

 

 

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