自 20 世纪 80 年代以来，北极的动态环境已导致灰鲸大量死亡。尽管灰鲸的适应能力很强，但气候变化带来了新的挑战，影响了它们的猎物，并可能影响未来的种群数量。一项新的研究发现，自20世纪80年代以来，北冰洋条件的动态变化很可能造成了北太平洋东部灰鲸种群的三次重大死亡事件。
灰鲸在北极的夏季觅食地和墨西哥的越冬泻湖之间向南迁徙。资料来源：NOAA Fisheries/SWFSC/MMTD。
俄勒冈州立大学海洋哺乳动物研究所助理教授、该研究的第一作者约书亚-斯图尔特（Joshua Stewart）说，在每一次死亡事件中，包括始于 2019 年并仍在持续的一次死亡事件，灰鲸种群在短短几年内减少了多达 25%。
斯图尔特说："这些极端的种群波动是我们没有想到会在灰鲸这样的大型长寿物种身上看到的。当北极地区的猎物供应量很低，而鲸鱼又因为海冰而无法到达觅食区时，灰鲸种群就会经历快速而巨大的冲击。即使是像灰鲸这样活动能力强、寿命长的物种，对气候变化的影响也很敏感。当猎物质量突然下降时，灰鲸的数量就会受到很大影响"。
这些发现刚刚发表在《科学》杂志上。
正在破冰觅食的灰鲸。图片来源：美国国家海洋与大气管理局渔业部（图片拍摄需获得许可）
北太平洋东部灰鲸是少数几个已经恢复到商业捕鲸之前数量的大型鲸类之一。斯图尔特说，随着灰鲸种群数量接近其北极觅食区所能支持的水平，由于对有限资源的竞争，它们很可能对环境条件变得更加敏感。
导致 20 世纪 80 年代和 90 年代两次鲸鱼死亡的不利北极条件并不是永久性的，随着条件的改善，鲸鱼种群迅速反弹。
他说："事实证明，我们并不真正了解健康的须鲸种群在没有受到人类影响而严重枯竭时是什么样的。我们通常的假设是，这些正在恢复的鲸群将达到其环境承载能力，并或多或少地保持稳定。但我们现在看到的情况是，这些种群在应对高度多变和快速变化的海洋条件时，要颠簸得多。"
北太平洋东部的灰鲸目前约有 14500 头，每年沿着太平洋海岸迁徙 12000 多英里，冬季从墨西哥下加利福尼亚沿海温暖的水域迁徙到北极寒冷而富饶的水域，夏季则在那里觅食。
位于加利福尼亚州拉霍亚的美国国家海洋和大气管理局西南渔业科学中心的研究人员自 20 世纪 60 年代以来一直在对这些鲸鱼进行长期的种群监测研究，跟踪其数量、出生率和死亡率，并利用航空图像监测其身体状况。这项广泛的研究使灰鲸种群成为全球大型鲸鱼种群中研究最为深入的一个种群，为了解该物种的种群动态提供了一个独特的窗口。
作为长期种群监测研究的一部分，西南渔业科学中心的一名研究人员在调查中扫描灰鲸。资料来源：美国国家海洋和大气管理局渔业部
西南渔业科学中心海洋哺乳动物和海龟部主任戴夫-韦勒（Dave Weller）说："这项研究表明，长期数据不仅对了解所研究的物种很有价值，而且对了解该物种赖以生存的环境也很有价值。当我们在 1967 年开始收集灰鲸的数据时，我们几乎没有意识到灰鲸在了解气候变化对太平洋标志性哨兵物种的影响方面所发挥的重要作用。如果没有我们可靠的长期记录，这项研究就不可能实现。"
北太平洋东部的灰鲸种群在颁布暂停捕鲸令之前曾被猎杀至濒临灭绝，但在后捕鲸时代，灰鲸种群迅速恢复，因此被视为保护灰鲸的成功典范。
2019 年，太平洋沿岸开始出现大量灰鲸搁浅事件，时任西南渔业科学中心研究员的斯图尔特开始更仔细地研究长期数据，看看是否能更多地了解可能导致异常死亡事件的原因。
通过将灰鲸种群的长期数据集与来自北极的大量环境数据相结合，斯图尔特和他的合作者确定，海洋大气局在 1999 年和 2019 年宣布的两次"异常死亡事件"都与北极的海冰水平和灰鲸作为食物的海底甲壳类生物量有关。
斯图尔特还发现了 20 世纪 80 年代的第三次死亡事件，其模式类似，但与更高的搁浅数量无关，这可能是由于 20 世纪 90 年代之前搁浅鲸鱼的报告率较低。
研究人员发现，在灰鲸的北极觅食区，夏季海冰较少的年份提供了更多的觅食机会，有利于灰鲸种群。然而，从长远来看，由于气候变化的迅速和加速，海冰覆盖面积的减少很可能不会给灰鲸带来好处。
底栖两足类是灰鲸喜欢的富含卡路里的猎物，它们对海冰覆盖也很敏感。生长在海冰下的藻类会沉入海底，丰富片脚类动物的数量。冰层减少会导致到达海底的藻类减少，水温升高有利于小型底栖甲壳类动物的生长，水流加快会减少灰鲸喜欢的猎物的栖息地。
斯图尔特说："冰少了，藻类就少了，这对灰鲸的猎物来说更不利。所有这些因素汇聚在一起，降低了灰鲸赖以生存的食物的质量和可用性。"
对灰鲸来说，猎物的减少最终会导致死亡。最近的一次事件仍被认为是持续性的，其持续时间明显长于前两次事件。
"我们现在处于未知领域。前两次事件尽管都很严重，但只持续了几年时间，"斯图尔特说。"最近的死亡事件有所减缓，有迹象表明情况正在好转，但数量仍在继续下降。其中一个原因可能是气候变化因素，它导致了猎物质量下降的长期趋势。"
斯图尔特说，灰鲸经历了数十万年的环境变化，已经适应了不断变化的环境，因此不太可能因气候变化而灭绝。
他说："我不会说灰鲸有因气候变化而灭绝的风险。但我们需要认真思考这些变化在未来可能意味着什么。已经明显变暖的北冰洋可能无法像过去那样养活 25000 头灰鲸。"