人类真的要警惕了!全球变暖导致大量细菌从冰川中释放,它们到底会不会给我们造成威胁呢?

众所周知,随着温室效应导致的全球气温升高,越来越多的永久冻土开始融解。伴随着冰封着的水而释放出来的,还有一起被冷冻的微生物。在冰川消融的同时,它们也重现间。不过,到底有多少微生物被释放,科学家们一直在研究。

最近,《地球与环境通讯》杂志上发表了由丹麦奥胡斯大学的冰川水文学家Ian Stevens领导的一项最新研究,他的团队告诉我们:情况可能比想象中还要更加严重。

研究小组一共在北半球的10个冰川进行了取样,其中包括了位于北极圈内的格陵兰岛、挪威的斯瓦尔巴群岛、加拿大北极地区,还有欧洲阿尔卑斯山顶峰的终年积雪。在全球变暖进程下,阿尔卑斯山的融雪速度也快得惊人。

令人担忧的是,这些冰雪中确实含有大量的微生物。这是正常的,自然界没有绝对纯净的水,看起来再透明的水也包含着肉眼看不见的微生物,当这些水冻结时,微生物也不会离开。

研究人员发现,这些样本中,平均每毫升就有数以万计的微生物。他们据此推测,在未来80年里,将有超过10万吨的细菌在冰川融解的过程中重回自然界。而且,这个数据还没有算上位于巴基斯坦和阿富汗交界处的喜马拉雅兴都库什地区。

很多人一想到从冰川里融解的细菌、病毒,就觉得是史前微生物,会感染人类,形成恐怖的瘟疫。实际上,这样的担忧基本上是多虑了,科学家们认为这种概率非常低,远古病毒不太可能识别并入侵人体,至于细菌也不全是对人类有害的,还有很多和人类不挨边的。

即便如此,也不意味着释放这些微生物对人类没有任何危害。

要知道,这些微生物回归自然界之后,就会参与到生物圈循环过程中来。研究人员指出,这么多微生物被释放,相当于每年向北半球的河流、湖泊、峡湾和海洋释放65万吨碳。这个数据会受到冰川融解速度和人类对气温控制的影响,但不论怎样,它都相当惊人。

英国阿伯里斯特维斯大学的微生物学家Arwyn Edwards是本次研究的参与者之一,他指出:“释放出微生物的数量很大程度上依赖于冰川融解的速度,也就是我们带来的全球变暖的程度。然而,即便是在中等变暖幅度下,释放出微生物的质量也是很大的。”

《巴黎协定》要求人类在2100年之前将地球平均气温升高的幅度控制在2℃以内,但目前来看,这个目标恐怕无法达成。即便按照比较中庸的原则来预测,全球气温也将升高2~3℃。按照这个情况来估算,随着冰川融入水中的细菌数量将在几十年内达到峰值,直到冰川逐渐融解殆尽,才会逐渐减少。

另外,微生物并不是只能给人类带来危害,有些细菌反而是有利的。研究人员指出,或许有一部分微生物可以为下游的生态系统施加肥料,这是有利的方面。但这些区域又严重依赖上游冰川提供的水资源,要是冰川全部融解了,他们用的水从何而来呢?而且不是所有微生物都有这样的益处,冰川融解对下游居民生活的影响仍然值得关注。

还有一种相对乐观的猜想,那就是冰封着的微生物或许可以合成一些人类未知的有机物。我们知道,目前广泛使用的抗生素中有很多就是来自各种细菌,或许冰川内的细菌可以合成其他抗生素,对人类的医疗有一定的帮助。

目前,研究人员比较有把握的是,冰川融解至少会对周边微生物群落的生产力和生物多样性以及生物地球化学循环带来影响,其具体影响还有待于进一步的观察和研究。

研究人员还发现,被冰封的微生物中有一部分细菌和藻类含有色素,这些物质有助于防止它们被过量的阳光照射造成破坏。这对它们来说是一件好事,但对于它们所处的冰川环境来说就未必了。这些色素吸收了太阳能,但能量终将释放出来,最终很有可能促进冰川融解。

目前世界各地融解的冰川释放了成吨的细菌,其速度之快令科学家们“目不暇接”,甚至来不及记录,所以其影响仍然有很多的未知数。

不论好坏,我们能够确定的是,它们绝不会悄无声息地回归自然界,而是势必会带来一定的影响。正如Edwards所说的:“我们通常将冰川看作巨大的冰冻水库,然而本次研究给我们的教育意义在于,它们本身也是生态系统的一部分。”

总而言之,在进行彻底的研究之前下任何定论都为时尚早。在本次研究中,科学家们只是对冰川中的综合生物量进行了估算,不确定其中的微生物是否已经死亡,或者部分受损,抑或能够在重归自然界后复苏。至于它们的种类如何,也是未知的。与其担心它们会不会带来新的传染病,人类更应该思考的是如何将它们保留在永久冻土中。

根据今年早些时候的研究,科学家们认为北极的冰层变薄的速度比想象中更快。另有一些研究认为,有些冰川已经突破临界点,融水的速度有所下降。

阿伯里斯特维斯大学的冰川学家Tristram Irvine-Fynn指出:“在未来几十年的时间里,对于地球山地冰川'峰值水'的预测,意味着我们需要提高对冰川表面生态系统的状态和命运的理解。有了对这一情况的更好掌握,我们可以更好地预测气候变化对冰川表面和集水区生物地球化学的影响。”