企鹅粪便的惊人气候力量

在人类驱动的气候变化的压力下，南极洲冰冷的荒野正在迅速变暖，但一项新的研究指出，在保持大陆凉爽的斗争中，一个不太可能的盟友是企鹅粪便。

周四发表在《地球与环境通讯》上的这项研究表明，企鹅鸟粪种子飘出的氨在南极洲沿海上空的云层中额外存在，可能会阻挡阳光，降低气温。

主要作者、赫尔辛基大学大气科学家Matthew Boyer告诉法新社，实验室研究长期以来一直表明气态氨可以帮助形成云。

但是“还没有真正量化这一过程，也没有看到它对南极洲的影响，”他说。

南极洲是一个理想的自然实验室。由于几乎没有人类污染，植被稀少——这两种都是形成云的气体的替代来源——企鹅群体作为氨排放者占主导地位。然而，鸟类的未来正面临威胁。

海冰的缩小扰乱了它们的筑巢、觅食和躲避捕食者的日常活动，这使得了解它们更广泛的生态作用变得更加迫切。

与帝王沙格斯等其他海鸟一样，企鹅通过粪便排出大量氨，这是一种由粪便和尿液组成的辛辣混合物，通过它们的多功能泄殖腔释放。

当氨与浮游植物（在周围海洋中繁殖的微小藻类）产生的含硫气体混合时，它会促进微小气溶胶颗粒的形成，进而形成云。

为了捕捉现实世界中的效果，Boyer和队友在南极半岛北端西摩岛的阿根廷马兰比奥基地安装了仪器。

在三个夏季的几个月里，当企鹅聚居地繁忙，浮游植物光合作用达到峰值时，他们监测了风向、氨水平和新产生的气溶胶。

当微风从8公里（5英里）外6万只阿德利企鹅聚居地吹来时，大气中的氨含量飙升至十亿分之13.5，大约是背景水平的1000倍。

在鸟类每年迁徙离开后的一个多月里，浓度保持在大约100倍的水平，粪便浸泡的土地起到了缓释肥料的作用。

粒子计数器讲述了同样的故事：每当气团从殖民地到达时，播云气溶胶就会激增，有时会厚到足以产生浓雾。

颗粒中的化学指纹指向企鹅来源的氨。

Boyer称这是企鹅和浮游植物之间的“协同过程”，可以增加该地区的气溶胶产量。

作者写道：“我们提供的证据表明，企鹅数量的减少可能会导致南极夏季大气中的积极气候变暖反馈”，尽管Boyer强调这仍然是一个假设，而不是一个证实的结果。

在全球范围内，云通过将太阳辐射反射回太空来产生净冷却效应。基于北极海鸟排放的模型，该团队认为南极洲可能也存在类似的机制。

但影响也取决于云层之下的情况。

冰盖和冰川也反射了太阳的大部分能量，因此这些明亮表面上的额外云层可能会捕获红外热量，这意味着整体效果取决于云层形成和漂移的位置。

尽管如此，这些发现突显了生命与大气之间的深刻联系——从数十亿年前由光合作用微生物驱动的大氧化事件到今天影响云层的企鹅。Boyer说：“这只是生态系统和大气过程之间这种深刻联系的另一个例子，也是我们为什么应该关心生物多样性和保护的原因。”。p