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北極海冰消融的背景下,北極熊覓食策略的行為研究

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北極熊作為北極生態系統的主要物種之一,高度依賴海冰環境進行覓食、繁殖和棲息,海冰不僅為北極熊提供了接近海豹等主要獵物的平臺,也是其長途遷徙、休息和育幼的重要場所。

然而在全球氣候變暖的大背景下,北極地區氣溫顯著升高,海冰正以前所未有的速度消融,衛星數據顯示,自20世紀70年代末以來,北極海冰面積每十年約減少13%,海冰厚度也持續變薄。



這種急劇的環境變化對北極熊的生存構成了嚴重威脅,迫使它們調整覓食策略以維持生存,研究北極熊在海冰消融背景下的覓食策略行為,對于制定有效的保護措施具有重要意義。

北極海冰消融現狀
以及對北極熊覓食帶來的影響

北極是全球變暖的敏感區域,其升溫速度是全球平均水平的2-3倍,海冰對氣候變化極為敏感,溫度升高直接導致海冰融化加速。



從1984年到2022年,北極海冰已消融了三分之二,每年夏季北極海冰的最小覆蓋面積不斷刷新歷史低值,且海冰融化開始時間提前,凍結時間推遲,導致海冰持續期顯著縮短。

在波弗特海等北極熊重要棲息地,海冰消退使得北極熊可利用的冰面范圍大幅縮減,此外海冰不僅面積減少,其結構也發生改變,“老冰” 減少更多的是脆弱且易融化的 “新冰”,這種變化嚴重影響了北極熊的生存環境,特別是其覓食活動。



北極熊傳統的主要覓食方式是在海冰上利用海豹呼吸孔或海豹休息的冰面,通過伏擊和追捕來獲取獵物。

海冰消融導致冰面破碎面積縮小,北極熊難以找到合適的冰面作為伏擊點,一些原本穩定的海豹繁殖和棲息區域,因海冰消失而不再適宜北極熊捕食。



在哈德遜灣地區,由于海冰過早融化,北極熊被迫提前上岸,減少了在冰上的覓食時間,導致其能量攝入不足。

隨著海冰的進一步減少,一些海豹物種的棲息地范圍縮小,繁殖成功率下降,比如環斑海豹就十分依賴海冰上的雪洞進行產仔和育幼,海冰消融破壞了這些雪洞,導致環斑海豹幼崽死亡率增加,進而減少了北極熊的食物供應。



同時海冰的消退還影響了浮游生物和魚類的分布,間接影響了以這些生物為食的其他物種,進一步改變了北極熊食物資源的可獲取性。

海冰消融后北極熊為了尋找食物,往往需要長途跋涉,游更長的距離前往有冰或有食物的區域,研究發現北極熊可能需要游數百公里,這大大增加了它們的能量消耗。



而且在游泳過程中,北極熊面臨著溺水、遭遇惡劣海況等風險,長途游泳導致北極熊體內脂肪減少,身體更加虛弱,幼崽溺亡風險也顯著加大,這種高能量消耗與低食物獲取率的矛盾,嚴重威脅著北極熊的生存。



北極熊新的覓食策略行為

面對海冰減少,越來越多的北極熊開始轉向陸地尋找食物,在加拿大哈德遜灣等地,科學家觀察到北極熊食用雪雁、馴鹿,甚至蘑菇和漿果等陸地動植物。

一些北極熊還會挖掘北極狐的洞穴,捕食洞穴中的幼崽和儲存的食物,然而陸地食物資源有限,難以滿足北極熊的高能量需求。



而陸地環境中的食物量僅夠部分小型灰熊食用,對于體型龐大、需要大量能量維持生存的北極熊來說遠遠不夠。

在格陵蘭島東南部,科學家發現了一群獨特的北極熊亞種群,該地區每年有超過250天幾乎沒有海冰,但北極熊利用格陵蘭冰蓋上脫落的大塊冰川浮冰伏擊海豹。



這是首次觀察到北極熊在一年中大部分時間利用淡水冰作為覓食平臺,與其他北極熊種群相比,這里的雌性北極熊活動范圍相對較小,4天內活動距離中值僅10公里。

而格陵蘭島東北部雌性北極熊相同時間內活動近40公里,不過這種淡水冰棲息地相對罕見,僅在格陵蘭島東南部和挪威斯瓦爾巴群島等少數地區存在,無法為大量北極熊提供足夠的覓食空間。



現今不少學者觀察到北極熊捕食一些以往不常見的獵物,由于海冰消融,海豚等生物進入北極熊的活動范圍,成為其捕食對象。

一些地區北極熊還會食用擱淺的鯨魚尸體,這種獵物選擇的改變,一定程度上反映了北極熊在食物資源匱乏情況下的適應性策略,但這些新獵物往往分布不規則,獲取難度較大,且不能成為穩定的食物來源。



北極熊覓食策略改變的局限性與未來展望

盡管北極熊在努力調整覓食策略以適應海冰消融的環境,但這些改變存在諸多局限性,陸地食物的營養成分與北極熊傳統食物差異大,長期依賴陸地食物可能導致北極熊營養不良,影響其繁殖和生存能力。



利用淡水冰的北極熊種群數量有限,且淡水冰棲息地獨特性強,難以在北極其他地區推廣,改變獵物選擇所獲得的食物不穩定,無法滿足北極熊日常能量需求。

從長遠來看如果海冰消融趨勢得不到遏制,北極熊的生存前景不容樂觀,其種群數量可能繼續下降,甚至面臨滅絕風險。

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