鲸鱼搁浅与太阳风暴之间的神秘联系
利维坦按:目前普遍被人们接受的鲸鱼搁浅的原因主要分为自然(疾病、迷路、回声定位系统发生问题等)和人为(声纳干扰、海洋污染、船只撞击等)两类。但每次发生搁浅事件的具体原因至今无法得到定论。纵观人类对于海洋的影响,虽然不排除工业化之后人为因素的干扰,但这的确无法解释历史上早已有之的搁浅事件。因此,早在十几年前,便有专家指出,太阳的活动周期很可能和鲸鱼搁浅有着密切的关联——当然,这一结论还需要更加严谨的数据来证明。
文/Sarah Laskow
译/Jia
校对/大药
原文/www.atlasobscura.com/articles/solar-storms-and-stranded-whales
本文基于创作共同协议(BY-NC),由Jia在利维坦发布
在英国的东海岸斯凯格内斯(Skegness)附近,两头搁浅的抹香鲸,2016年。图源:KNS NEWS
抹香鲸是世界上最大的齿鲸。它们的体型虽比体型巨大、依靠滤食维生(filter-feeding)的蓝鲸要小,但依旧有四头成年大象的体重。抹香鲸生活在深海里,以乌贼为食,偶尔也吃点儿章鱼、鳐鱼或鲨鱼。在冰岛、挪威西部或亚速尔群岛附近,靠近海岸大陆架下沉的地方,这些鲸鱼有时会进入人类文明的视野。尽管如此,它们被人发现的几率仍然微乎其微,更不用说在沙滩密布、波涛汹涌的北海,这个位于大西洋、在英国和挪威之间的的死胡同中了。
话虽这么说,2016年1月的一个下午,当德国海德堡大学(University of Heidelberg)的生物学家德克·亨纳兰克诺(Dirk-Henner Lankenau)正在旺格岛(Wangerooge)的海滨上开采砂矿的时候,两个黑影显现在远处。兰克诺靠近后发现,它们是两条搁浅了一整晚的死鲸。四天后,又有人观察到两头死去的抹香鲸漂浮在附近岛屿的海岸上。就在同一天,在荷兰的特塞尔岛(Texel)发现了另五头被困的鲸鱼。不久之后又有两头被海浪冲刷上岸。接下来的一周,另一头死鲸出现在某片英国海滩上,但这还没完。几周后,30头抹香鲸在冰冷的北海海岸死去。
死掉的鲸鱼都是年轻的雄性,可能属于同一群单身抹香鲸,结伴从南部水域来到挪威海上享用鱿鱼。抹香鲸通常是从极地到赤道海域航行的航海好手,但不知为何,在相对鱿鱼较少的北海,它们却沿着一条致命的歧路进入了浅水区。
1577年的荷兰鱼类学家阿德里·科恩(Adriaen Coenen)的作品《Visboeck》中描绘了一头搁浅的抹香鲸。图源:公共领域
这不是第一批不幸被困在北海、无法返回大海的鲸鱼。几个世纪以来,人们已有很多关于鲸鱼在这些海岸搁浅的记录。这种事并不是每年都发生,或者至多有一头鲸鱼落单的情况,但在1577年、1723年、1762年(这几年发现的死鲸超过二十头),以及1994年都发生了规模巨大的搁浅。
在过去的几个世纪里,这些大规模死亡的原因一直是个谜。以这种方式死亡的鲸鱼往往身体健康,没有任何疾病或营养不良的迹象,它们的死亡也没有明确的、可以暗示发生了什么的线索。这些来源已久的搁浅记录意味着,这些搁浅事件的起因不太可能被推到人类身上。
也许,太阳应该为此负责。
一头在英格兰诺福克群岛亨斯坦顿(Hunstanton)搁浅的鲸鱼。图源:driftsurfing
今年8月在《国际天体生物学杂志》(International Journal of Astrobiology)上发表的一篇新论文中,物理学家克劳斯·海因里希·范塞洛(Klaus Heinrich Vanselow)和他的同事们推演了一种理论(该理论在十多年前被首次提出),即在北海的鲸鱼搁浅是由太阳风暴造成的。在百万英里以外的地方,太阳会喷出大量的能量和粒子,它们会扭曲地球的磁场。当它们撞击地球时,这些磁场波动可能会导致鲸鱼迷失方向,将它们置于严重的、甚至是致命的后果中。
这幅17世纪的图画描绘了一头搁浅在荷兰诺特维克(Noordwijk)的抹香鲸。图源:公共领域
当这样一头大型动物在海岸上死亡时,就成了头等大事。早在16世纪,每当抹香鲸在荷兰重要城市附近搁浅时,艺术家们就用蚀刻版画和雕刻来记录这些死亡。在18世纪,有一次搁浅还作为纪念被记录在了一套代尔夫特蓝青花瓷上。这些图像还常常被印在小册子里,分布到了欧洲各处,上面画着聚集在巨型尸体周围的人群,也详细地描画了鲸鱼。多年以来,欧洲人对抹香鲸的了解大多是从这些事件中学到的。
在北海被发现的搁浅鲸鱼一直都是雄性,因为雄性鲸鱼和雌鲸的生活方式不同。抹香鲸在赤道海域繁殖,年幼鲸鱼与它们的母亲在这片水域一起生活至少几年,有的甚至要到成年期才离开。离开母亲后的雄鲸组成自己的群体,远离繁殖地。和我们人类一样,抹香鲸也懂得鱿鱼的美味,尚未交配的雄鲸群体跟随着它们北上。单身汉鲸并非永远成群结伴,但它们仍可以让彼此陷入麻烦。
1906年的北海地图。图源:公共领域
那些在北海迷路的鲸鱼都在返回南方的途中。通常情况下,它们会绕过苏格兰和爱尔兰,回到大西洋。但有时它们向南转向太急,过早地进入了北海,那些沙洲、河口和潮汐和它们熟悉的路线相比更加难以预料。
1997年,荷兰国家自然历史博物馆(Netherlands National Museum of Natural History)的克里斯·斯姆芬克(Chris Smeenk)在一篇关于在鲸鱼搁浅历史的论文中写道:“北海……完全不适合抹香鲸。……作为深海动物,抹香鲸在浅层和险恶的水域中完全没有任何辨别方向的经验。”发现自己身在北海的抹香鲸会恐慌、挣扎,转头游向错误的方向。以至于在即使有可能逃脱的时候,也因愈发的混乱而最终搁浅在岸上。想象一下,一群正在徒步旅行的人迷失了方向,一旦走散,他们只能各自在荒野中死去。
1873年,一头正在吞噬鱿鱼的抹香鲸。图源:公共领域
多年以来科学家们一直试图找出这些搁浅发生的原因。他们考虑到了污染或人为噪音的干预,但这解释不了历史上的案例。2007年的一项研究发现,气候变暖与北海的搁浅频率之间存在着关联。18世纪到20世纪之间集体搁浅有着很长的间断,现在发生的频率增加的原因,可能是因为鲸鱼数量正在从数十年的密集捕捞中恢复过来。
自上世纪80年代以来,有个有趣的理论始终以某种形式出现,它暗示太阳的活动才是鲸鱼搁浅的真凶。鲸鱼通过回声定位保持方向,但像许多其他四处游走的动物一样,它们也利用磁场来导航。地磁线可以作为某种指引,引导动物的长途跋涉。但是这些路径并不完全可靠,由于地球构造的自然变化,可能会使正常情况下规律的磁力线产生异动,或者在某些位置被削弱。而且,在某些时候,当一场强烈的太阳风暴袭击地球时,磁场可能会有些失控。
基尔大学(University of Kie)的范塞洛,上世纪90年代末开始对抹香鲸产生兴趣。他在研究中发现了一张过去几个世纪以来太阳活动的图表,并注意到其中的曲线看起来与同一时期抹香鲸搁浅的曲线很相似。于是,他开始寻找这种现象之间的联系,并发现了……鸽子。
1602年的版画描绘了一头在荷兰搁浅的鲸鱼。图源:公共领域
赛鸽是一项古老的运动,但它的现代化身在19世纪就已经出现。训练有素的信鸽们从同一地点出发,你追我赶地飞回巢。在大部分的旅途中,它们是通过磁场来导航的。在20世纪70年代,一个研究团队发现,在太阳风暴期间,鸽群们很少能顺利到达,需要花费更长的时间来完成旅程。“参加比赛的鸽子非常昂贵,因此失去它们会是惨痛的损失。” 范塞洛说。赛鸽者依靠太阳风暴的预报来决定是否要放飞他们的鸽子,更偏北地区的选手们尤其会这么做,因为在那里太阳风暴的影响会更强。
建立了这种联系后,范塞洛认为他的研究步入了正轨。2005年,他和一位同事发表了一篇论文,提出了搁浅与太阳活动周期之间的相关性。在2009年的后续论文中,他用一种不同的参考系测量了太阳活动,即全球地磁指数(global geomagnetic index)。这些文章表明,大体上抹香鲸搁浅可能与太阳活动周期有关,但不是每个人都准备好接受这种联系。之前2007年发表气候变暖与北海的搁浅频率那篇论文的作者发现,太阳的活动对他们的调查结果没有影响。
然而,在这篇新论文中,范塞洛和他的同事们将2016年1月及2月搁浅事件的原因也考虑在内。他们从位于挪威索伦德(Solund)、离北海最近的测量站获得了周边地磁状态的数据。这些数据表明,一月份前不久,当鲸鱼开始搁浅在北海南部时,其北部地区的磁场已经发生了变化。
2012年太阳耀斑(solar flare)的复合图像。图源:NASA戈达德太空飞行中心
北海并不是世界上唯一一个鲸鱼搁浅的地方,集体搁浅在其他地方更为普遍。 科德角(Cape Cod),一块钩状的沙嘴中形成的海湾,在那里,满月的潮汐可使海水涨潮一英里。每年,这里都有多起集体搁浅发生。在新西兰,搁浅事件有着相似的频率,单次事件可能涉及数百头鲸。搁浅不只发生在抹香鲸身上。在2015年发生的已知最大规模之一的集体搁浅中,有337头塞鲸(sei whales)被困在了智利的海滩上。而去年,有600头领航鲸(pilot whales)搁浅在新西兰南部岛屿的浅滩上。
2015年发生的最大规模鲸鱼搁浅事件之一:337头塞鲸搁浅。具体地点在智利偏远的亚森(Aysen)地区,位于佩尼亚斯湾(Penas)和纳塔雷斯港(Puerto Natales)之间,在智利首都圣地亚哥(Santiago)以南2000公里处。摄影:VRENIHÄUSSERMANN
今年2月9日,集体搁浅新西兰海滩的领航鲸,为防止鲸鱼尸体爆炸,人们只能将它们开膛破肚。图源:dailymail
这些发生在其他地区的搁浅事件原因同北海的一样神秘,它们也有着悠久的历史。因此尽管近期的一些搁浅事件与人类的干扰有关,但总的来说,这被认为是一种无法解释的自然现象。
“我们一直在问的问题是,为什么会发生这样的事情?”国际爱护动物基金会(IFAW)的动物救援项目主管凯蒂·摩尔(Katie Moore)说。在她研究海洋哺乳动物搁浅的20多年里,她听说了那些搁浅的动物是追随猎物才进入科德角的传闻。但尸检表明,这些动物经常腹中空空。她明白,在她的研究领域中,满月便意味着麻烦。科德角和新西兰很像,有着浅水和淤泥遍布的水域,一些研究表明,鲸鱼在这样的水域中可能难以进行回声定位。
1902年在科德角搁浅的领航鲸。在那里每年都有多起集体搁浅事件发生。图源:公共领域
但在过去的十几年里,她和她的同事们都和范塞洛一样,一直对太阳风暴在其中发挥作用的可能性很感兴趣。在与一位老友偶遇的时候摩尔了解到,海洋能源管理局(Bureau of Ocean Energy Management)也曾与他们在美国国家航空航天局的同事们讨论过这种联系,他们需要一个可提供鲸鱼搁浅数据的合作组织。摩尔的研究小组,国际爱护动物基金会与政府机构决定将他们的数据整合在一起。
这项工作的结果尚未公布,但它不太可能表明太阳风暴是对鲸鱼搁浅的唯一解释。与摩尔小组一同工作的美国宇航局科学家安蒂·普尔基宁(Antti Pulkkinen)认为,尽管太阳风暴可能导致鲸鱼搁浅,但“我们需要更确凿的证据来证明这种联系,而这正是我们的目标”。
他们的研究似乎描绘了一幅复杂的图景。“当我们没有看到想要看到的东西时,”摩尔说,“我们开始让几个海洋学专家来引入其他方面的原因。会是因为天气吗?是什么直接或间接的理由把动物驱使到岸上?在推算过去的太空气象与关注海洋变化中展望全局,这样我觉得真正的答案才会出现。”
2016年,一头搁浅抹香鲸在英格兰东海岸的亨斯坦顿海滩上。图源:RICHARD HUMPHREY/ CC BY-SA 2.0
如果每头鲸鱼的搁浅都有多重原因,至少在某些情况下,太阳风暴可能占主导地位。范塞洛的最新研究表明,在十二月下旬发生的磁干扰强大到足以使鲸鱼迷失方向。这是间接证据,但比一般理论更有说服力。“范塞洛的成果让我相信,在这种情况下它貌似是合理的,”作为2007年那篇论文的主要作者,格雷厄姆·皮尔斯(Graham Pierce)说。但他又补充道,“如果这是广义上的真相,那么在历史数列中,太阳黑子与搁浅之间应有更强有力的联系。”
假如一条鲸鱼会被他发现的地磁变化引入歧途,范塞洛称,它们“必须在错误的时间出现在错误的地点”。鲸鱼们得身处海洋的岔路口,一个转弯的失误就可能导致死亡,同时还要又有一场太阳风暴来袭。对于这些不幸的抹香鲸来说,来自9200万英里以外的那颗燃烧着的星球上的一个喷嚏,足以决定它们的命运。
延伸阅读:
“利维坦”(微信号liweitan2014),神经基础研究、脑科学、哲学……乱七八糟的什么都有。反清新,反心灵鸡汤,反一般二逼文艺,反基础,反本质。
投稿邮箱:wumiaotrends@163.com
合作联系:微信号 thegoatjoe
一家过去时的书店
长按上图二维码,或点击“阅读原文”进店