二十世紀人類活動對南極海豹生態(tài)的影響.pdf

1、本文對采自南極喬治王島法爾茲半島地區(qū)的一根長為35.5cm的海豹糞土沉積柱HN1進行了多方面的沉積學分析，包括沉積物的特征，沉積物中Cu，Se，Zn等標型元素以及反映有機質含量的總有機碳(TOC)隨深度的變化，該沉積剖面自上而下可分為兩個明顯不同的沉積單元，其中上部25.5cm的沉積層明顯受到海豹排泄物混入的影響，底部10cm主要為未受海豹活動影響的海相沉積．同時恢復了該地區(qū)上個世紀以來海豹數量的變化過程，該變化主要受控于人為因素的影響

2、，在20世紀上半葉，由于人類的大量捕殺，該地區(qū)海豹數量持續(xù)低迷．20世紀60年代以后由于南極地區(qū)捕殺海豹活動的禁止以及人類對南極生態(tài)系統(tǒng)的保護，該地區(qū)海豹數量迅速恢復并在之后一直維持了較高的數量水平，該地區(qū)上個世紀以來海豹數量的顯著變化表明了人類活動對南極生態(tài)系統(tǒng)的強烈影響，對認識人與自然的關系及生態(tài)系統(tǒng)的保護有深刻的意義，同時也為進一步研究南極地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的演化歷史提供了高精度的信息載體． 將HN1沉積柱各分樣中的海豹毛揀出，

3、并測量其中氮、碳同位素隨深度的變化，我們恢復了上世紀法爾茲半島地區(qū)海豹的食譜和遷徙活動的變化過程。通過對海豹毛中δ15N值的檢測，我們發(fā)現20世紀上半葉海豹毛中的δ15N值偏低，但呈現了穩(wěn)定增加的趨勢，而20世紀后半葉該地區(qū)海豹毛中的δ15N值相對穩(wěn)定。氮同位素值的變化過程了表明了該地區(qū)海豹的食譜中魚類等高營養(yǎng)級食物的比例增加并最終趨于穩(wěn)定的過程。海豹毛中碳同位素值在20世紀30年代和70年代出現谷值，反映了海豹在這一時期可能向遠洋海域

4、遷徙的趨勢，其余時間則向近岸海域回歸。結合人類捕殺海豹活動的歷史，我們認為30年代出現的谷值是海豹為躲避人類捕殺而向遠洋遷徙的過程；70年代出現的谷值則對應了該地區(qū)海豹數量急劇增加以后，食物資源相對匱乏，一部分海豹遷往遠洋覓食的趨勢。 結合大鼠實驗的結果，我們認為上個世紀人類對南大洋海豹的捕殺活動，不僅給法爾茲半島地區(qū)的海豹帶來了巨大的生存壓力，使海豹傾向于取食較易捕獲的低營養(yǎng)級生物，造成了體內氮同位素值的下降；同時也在一定程度