追踪北极海鸟生活中的污染踪迹

在北极圈深处，奥利维耶·夏斯特尔每天的工作从扫视地平线寻找北极熊开始，步枪时刻准备着。“25年来我从未用过它，但小心为妙，”他解释道。在挪威极地群岛最大岛屿斯瓦尔巴，北极熊对生命的威胁极大，因此携带武器是法律要求，这让他成了少数带枪观鸟的环保人士。每年5月中至7月初，夏斯特尔和同事——鸟类应激生理学专家弗雷德里克·安杰利耶，会乘5米长的橡皮艇前往Krykkjefjellet三趾鸥栖息地。这里每年约有400对黑腿三趾鸥（Rissa tridactyla）前来筑巢。“我们通常把船停在海滩前，先侦察再登陆，”夏斯特尔说，“常看到北极熊来偷鸟蛋，有时比我们到得还早，但多数时候它们会平静离开。”作为生物学家，夏斯特尔已连续25个夏天回到同一地点，监测这种每年从加拿大北极迁徙4000-5000公里到斯瓦尔巴西部孔斯峡湾海岸繁殖的海鸟。自2000年起，他就在研究合成污染物和汞对鸟类生理的影响，该项目由法国普卢扎内极地研究所支持，是与挪威特罗姆瑟极地研究所长期合作的一部分。安杰利耶（与夏斯特尔共事于法国国家科学研究中心下属的希泽生物研究中心）前来研究污染物如何影响鸟类染色体末端的端粒（一种健康的生物标志物）。两人自2001年安杰利耶成为夏斯特尔的首位博士生起，便成了挚友和同事。这些年来，他们看到鸟类及其生存环境的变化令人震惊。“过去5月我们来时，峡湾还有海冰，但2009年起就再也没见过了，”夏斯特尔说，“生态系统剧变，我很担心未来。”夏斯特尔的野外工作需要耐心和即兴发挥。团队在栖息地捉到的每只鸟，都会在一只脚上套金属环和塑料环，编码后可通过望远镜远距离识别。“自2000年起，我们每年研究悬崖下部的180个鸟巢，”他说。在斯瓦尔巴的每一天，团队都会观察栖息地，记录哪些鸟返回、何时繁殖、产多少蛋。“靠近鸟巢时，我们用带小镜子的长杆检查巢内情况，”夏斯特尔解释。为捕捉鸟类做标记和采血，他们在钓鱼竿末端挂细绳套，远距离钩住鸟以免惊动它们。“我们是在‘钓’海鸟，”他说。有时鸟会吐出刚吃的食物反抗，研究人员会认真收集这些食物、羽毛和血液样本，带回实验室深入分析。夏斯特尔与三四名博士生及同事团队，监测全氟和多氟烷基物质（PFAS，一种用于不粘锅、食品包装、防水纺织品等日用品的人造化学物质）的存在。他的研究表明，部分污染物会转移到鸟蛋的蛋黄中。高浓度PFAS会降低孵化率和总体存活率，尤其会干扰激素，降低雄鸟生育率——夏斯特尔团队发现，三趾鸥的异常精子比例与PFAS水平相关。一些现已禁用的污染物（如杀虫剂DDT）含量已下降，但PFAS等新化学物质却在增加，形成“打地鼠效应”。“现在人们花更多精力清除现有污染物，但往往一种化合物被禁，另一种又会出现，”夏斯特尔说。多年来，得益于国际限汞措施，海鸟组织中的汞含量有所下降。但2015年起，浓度再次上升，这一趋势与“大西洋化”（即温暖的大西洋水进一步侵入北极峡湾，改变环流和猎物）有关。三趾鸥是衡量这一趋势的有用标志物：它们通常以海面附近的鱼类（历史上是北极鳕鱼等北极物种）和浮游动物为食。最近，三趾鸥的胃样本中出现了更多大西洋鳕鱼和鲱鱼，这些物种的汞含量高于三趾鸥以往的猎物，表明生态系统发生了更广泛的转变。“北极的矛盾之处在于，它干净偏远，远离工业和农业，但由于远距离传输、洋流和河流排放，我们仍发现了极高的污染物浓度，”夏斯特尔解释道。三趾鸥成为理想研究对象，因其在食物链中的位置，且比其他海鸥更温顺。“三趾鸥热爱科学，”夏斯特尔说，“它们数量多，也很温顺——尽管护巢时仍会防御。”“我喜欢观察三趾鸥，因为它们美丽，行为有趣，”夏斯特尔说，“你总能问‘它们为什么这么做？’，这会给你研究灵感。我们能从鸟类生活中学到很多。”即便在冰水中驾船、沿悬崖攀爬已25年，夏斯特尔仍希望未来多年继续这项工作。“这里的生活很简单，”他说，“捕捉海鸟，身处美景之中，感觉自己充满活力。”