根据一项新研究，大型须鲸的数量及其排泄量的减少，对海洋生态系统和全球气候都有重大影响。蓝鲸、座头鲸和露脊鲸等物种通过吞咽大量的水来获取食物，这些水通过动物的鲸须--构成鲸鱼口中巨大的过滤进食系统的结构。这些海洋哺乳动物也是当今地球上最大的动物，使它们几乎不可能在人工环境下进行研究。因此，关于这些大型动物的一些基本生物学知识，比如它们到底吃多少，从来没有被科学家严格研究过。


一个国际研究小组花了近十年的时间，利用一系列现代技术，包括无人机、水下回声探测设备和标签（装有摄像头、麦克风和传感器），从三个大洋的七种须鲸身上收集数据，这些标签被吸在鲸鱼的背上。


研究小组发现，须鲸的食量比以前估计的要大得多--三倍。这意味着大量过滤后的磷虾最终进入了鲸鱼的胃，这意味着进入海洋的鲸鱼粪便比研究人员此前认为的还要多。


海洋生态学家和斯坦福大学博士后Matthew Savoca在一份声明中说：“把这些大型鲸鱼想象成移动的磷虾加工厂。每头长须鲸或蓝鲸都有一架商业客机那么大。因此，在20世纪上半叶，在捕鲸之前，还有100万这种737大小的磷虾加工厂在南大洋周围移动，进食，排出粪便，提供肥料。”



Savoca是发表在最新一期《自然》杂志上的一项研究的主要作者，他概述了这些发现。科学家们还研究了大规模捕鲸的持久影响，捕鲸活动从50多年前开始大大减少。


“我们的结果发现，如果我们将鲸鱼种群恢复到20世纪初捕鲸前的水平，我们将恢复海洋生态系统失去的大量功能，”研究的共同作者、来自史密森尼国家自然历史博物馆的Nicholas Pyenson说。“可能需要几十年的时间才能看到这种好处，但这是迄今为止对大型鲸鱼在我们星球上的巨大作用最清晰的解读。”


具体来说，新的结果有助于解释所谓的磷虾悖论，即在它们最大的捕食者--须鲸--的数量下降之后，磷虾的数量神秘地、反常地下降了。


Savoca补充说：“这种下降是说不通的，除非你考虑到鲸鱼在充当移动的磷虾加工厂。”


当鲸鱼进食磷虾时，它们从这些小动物身上吸收铁，然后在排便时将其释放出来，使其成为靠近海洋表面的浮游植物的肥料--浮游植物反过来又为磷虾提供食物。


因此，更多的鲸鱼意味着更多的浮游植物，这意味着更多的磷虾，这意味着更多的鲸鱼和一个健康的海洋。还有一个额外的好处：浮游植物也会吸走加速气候变化的二氧化碳。研究人员估计，将须鲸的数量恢复到1900年时的水平，可以消除2.15亿吨的碳。


Pyenson说：“我们的结果表明，就规模而言，鲸鱼对全球生产力和碳清除的贡献可能与整个大陆的森林生态系统相当。这个系统仍然存在，帮助鲸鱼恢复可以恢复失去的生态系统功能，并提供一个自然的气候解决方案。”