非洲一條河裡魚類大量死亡,竟然是幾千頭河馬惹禍
(原標題:Hippos Poop So Much That Sometimes All the Fish Die)
本站科技訊 5月21日消息,據《大西洋月刊》報道,河馬糞便會消耗水中大量氧氣,導致水質渾濁,大量魚類窒息而死。
最初,研究員克里斯·達頓(Chris Dutton)和阿曼達·蘇巴魯斯基(Amanda Subalusky)並不清楚河流中的魚類爲什麼會突然死亡。在東非坦桑尼亞和肯尼亞交界的一處橋樑,他們注意每逢瑪拉河水上漲幾英尺,大量的死魚便被衝到岸邊,有時死魚數量達到數千條。達頓說:“鸛、禿鷹、鱷魚和鬣狗會在很短時間內清除魚屍體,因此,如果你不在那裡觀察,你將永遠不會知道這裡發生了什麼。當地管理員知道這些死魚現象,但是他們認爲這與農民在河流上游噴灑農藥有關。
事實上這與農民沒有什麼關係,通過一組創新實驗,使用了遙控船、計算機模擬、臨時水壩和充滿糞水的罐車,最終達頓和蘇巴魯斯基實驗證實,導致河流大量魚類死亡的罪魁禍首竟然是河馬!
達頓和蘇巴魯斯基是一對夫妻研究員,他們發表了這項最新研究報告,標題是:“河馬排泄有機物質導致下游河流缺氧和魚類死亡”,報告內容簡單地講就是河馬排泄糞便導致河流魚類窒息死亡。
通常情況下,河馬夜晚在草地上覓食吃草,白天的時候,它們將返回河水中保持身體涼爽,並保護身體不被曬傷。當它們在水中翻滾身體時,就是不斷地排泄尿液和糞便。據統計,瑪拉河中生存大約4000頭河馬,它們每天將排出8500公斤的糞便,在河流中可蔓延100公里長的河道。達頓說:“沿着河道橋樑,你將魚網放在水中幾秒時間,網中將很快附着河馬糞便。它們的糞便在河流中無處不在,分佈在河道岩石上,以及河底。”
在乾旱季節,瑪拉河開始河道變窄、變淺,河道某些區域變得非常厚,部分河道聚集了大量河馬,河水充滿了它們的糞便。河馬是一種好鬥危險的動物,只有魯莽的研究員纔會進入“河馬水池”。對此達頓和蘇巴魯斯基部署了一艘裝有傳感器的遙控船,結果顯示,將河流底部水流和泥漿作爲勘測熱點,發現污濁的氨氣、甲烷、硫化氫和其它化學物質。同時,該區域嚴重缺氧——差不多所有氧氣都是水中細菌消耗,它們緩慢消化堆積的河馬糞便。
在多雨潮溼季節,大量的雨水進入河馬水池,河馬會攪動腐爛的淤泥,帶有糞便物質的河水將流向下游,這一現象被稱爲“衝廁水流”。爲了更深入研究該現象對河流生態系統的影響,達頓和蘇巴魯斯基使用氧氣記錄儀——一個臂狀圓柱形設備,對未經培訓的人們來看,這種氧氣記錄儀更像一個爆破筒。達頓說:“我曾攜帶氧氣記錄儀在機場安檢處被攔下,當時安檢人員誤認爲這是一種危險爆炸品。”只要將氧氣記錄儀在橋樑一側晃動,記錄儀就能探測到糞便水流,顯著減少下流河域氧氣含量,經常使河水氧氣含量降到水棲生物致命的等級,尤其會窒息魚類。
這對夫妻研究員對該觀點進行了驗證,他們將河馬糞便放在水瓶中,證實氧氣指數顯著下降。他們還在“實驗溪流(模擬河流的較長托盤結構)”中加入糞水,並計劃未來進行更加現實的實驗測試。達頓說:“我們討論的是如何通過水池製造洪流,其他研究員建議我們建造一個小型水壩。”
令人欣喜的是,這對夫妻研究員使用沙袋堵住附近一處水池的水源,這個水池是河馬的領地,但是它們不經常光顧。當地一位馬賽族維修工作人員聯繫了3個人,第一個人開着一個大型卡車,第二個人有兩個4000升的水箱,第三個人有一個大型污水泵。在他們的協助下,他們將16000升河馬糞水移到人造水池中,當他們移開沙袋,發現下流水域含氧量顯著下降。
據悉,這是上週研究人員第二次發佈關於河馬糞便如何影響河流環境的研究報告,來自美國加州大學聖塔芭芭拉分校的基南·斯特爾斯(Keenan Stears)在坦桑尼亞大魯哈河進行了類似的研究。不同於瑪拉河,大魯哈河水域被上游農場嚴重消耗,在乾旱季節裡,大魯哈河完全停止流動,該河流的河馬被限制在隔離水池中。斯特爾斯發現有很多河馬的水池比那些河馬數量較少的水池含氧量較低。同樣地,前者魚類和無脊椎動物多樣性僅是後者的一半,魚類總數量僅是後者的4%。只有在雨季來臨,河水上漲再次蔓延在水池之間,各水池之間的魚類和無脊椎動物數量和多樣性才達到均衡。
斯特爾斯評估稱,非洲生活在河流中大約94%的河馬數量都生活在類似大魯哈河這樣的環境,這些河流要麼開始乾涸,要麼受氣候變化影響正在趨於乾涸。我們的研究結果表明新出現的一些環境問題影響整個非洲地區。
肯尼亞埃爾多雷特大學研究員弗蘭克·馬薩斯(Frank Masese)強調稱,這項研究增強了乾旱季節維持河流系統流動的必要性。但是達頓和蘇巴魯斯基研究表明,河馬和它們製造的吸氧糞便並非是導致魚類窒息的唯一原因,甚至在瑪拉河清澈河道也存在魚類死亡現象。他們的研究工作將讓我們重新思考原生態環境的真實意義。
2017年,達頓和蘇巴魯斯基發現遷徙野生動物在渡過瑪拉河時有許多動物被淹死,大約每年對這條河流增加了近1000噸的動物屍體。蘇巴魯斯基說:“瑪拉河是一個非常獨特的河流生態系統,河馬和牛羚充當‘傳送帶’的作用,將陸地營養成分以糞便和動物屍體的形式轉移至河水之中。這條河流穿過象羣、數千只斑馬和瞪羚的棲息領地。”
通過這種方式,瑪拉河映射出全球其它地區的河流自然系統,暗示着在早期人類獵殺猛獁、野牛和其它大型動物之前,這並不是一條清澈的河流,而是一條死亡河流,充滿了糞便,許多水棲生物會窒息死亡。(卡麥拉)