Chum Salmon La Nở Ở Bắc Cực. Đó Là Dấu Hiệu Đen Tối

Cá hồi nổi tiếng với sự cam kết sinh sản của chúng. Bạn biết quy trình: Chúng lang thang trên biển trước khi trở về sông nơi chúng nở, tự mình đẩy mình lên dòng để sinh sản, và sau đó chết. Tuy nhiên, đời sống này không phải lúc nào cũng cứng nhắc như vậy. Trên thực tế, đó là một hệ thống đã giúp loài cá hồi chum tìm thấy các môi trường sống mới: Một số cá thể thậm chí đi tìm các con sông khác nhau và nở trứng ở đó. Bây giờ, các nhà khoa học nói rằng cá hồi chum đang nở trứng ở Bắc Cực, một dấu hiệu của sự biến đổi khí hậu nhanh chóng.

Khi Bắc Cực ấm lên nhanh gấp bốn lần so với phần còn lại của hành tinh, các loài động vật di cư đến vĩ độ cao hơn, cả vì Bắc Cực đang trở nên thuận lợi hơn đối với chúng và vì môi trường sống bản địa của chúng đang trở nên ít thuận lợi hơn. Khu vực này đang xanh lên, ví dụ, khi các loài cây bụi và loài cây cây bắt đầu chiếm lĩnh trong khí hậu mới. Cộng đồng cá ngựa bản địa dọc theo bờ biển phía Bắc của Alaska đã báo cáo về việc bắt cá hồi chum ở đây và đó là điều họ phát hiện thấy nhiều hơn trong vài thập kỷ qua. Tháng trước, các nhà khoa học xác nhận đã tìm thấy khoảng 100 con cá hồi chum ở sông Anaktuvuk và sông Itkillik.

“Chúng tôi không chỉ thấy cá đang nở trứng hoặc đã hoàn thành quá trình nở trứng và vẫn còn sống, mà còn thấy xác cá—những con cá đã nở trứng và đã chết,” nói Peter Westley, một nhà sinh thái học tiến hóa tại Đại học Alaska, Fairbanks. “Điều này thực sự là dấu hiệu rõ ràng của biến đổi khí hậu: sự chuyển đổi này hướng về các cực.” Tuy nhiên, các nhà khoa học vẫn chưa biết liệu việc nở trứng đó có dẫn đến sự phát triển thành công của cá con không—chỉ là nó đã xảy ra.

Thay vì quay trở lại để sinh sản ở sông quê hương, đội ngũ nghiên cứu tại Đại học Alaska nghĩ rằng, ở một số giai đoạn, cá hồi chum cá nhân đã lạc lõng về phía Bắc. Trong những năm ấm hơn, thực tế là có tỷ lệ lạc lõng cao hơn. “Cá hồi rất thú vị vì chúng luôn luôn hiếu kỳ và luôn luôn thăm dò để tận dụng một môi trường sống mới thích hợp,” Peter Westley nói. “Có vẻ như điều đang xảy ra là những con sông Bắc Cực này chỉ bắt đầu trở nên thích hợp. Tôi nghĩ về chúng như là những nhà định cư ‘hi vọng’ trong những năm trước đó, có lẽ bây giờ đã thành công—hoặc đang ở ngưỡng thành công—trong việc sinh sản và thiết lập các quần thể.

Các nhà khoa học chỉ mới bắt đầu điều tra hậu quả sinh thái của sự xuất hiện của chúng, nhưng cá hồi chum có thể tương tác với các loài cá bản địa mà cộng đồng phía bắc đã lâu đã phụ thuộc vào chúng. Mặc dù các quần thể mới này hiện đang nhỏ, nhưng nếu chúng tiếp tục phát triển, chúng có thể cạnh tranh với cá bản địa về không gian và nguồn lực, làm đảo lộn sinh thái của hệ thống. Nếu số lượng chúng tăng lên đáng kể, chúng có thể thu hút một ngành công nghiệp cá biển mới, đây là một lo ngại được đưa ra bởi một số thành viên cộng đồng North Slope trong một hội thảo được tổ chức năm ngoái, theo nhà sinh thái học tiến hóa Elizabeth Mik'aq Lindley, Đại học Alaska, Fairbanks. “Cá hồi đã có ở North Slope trong thời gian dài, nhưng điều đang thay đổi là các loài cá mà chúng ta gặp phải, và số lượng chúng,” Lindley nói.

Bằng cách đặt trứng trong sông, cá hồi chum có thể thực sự giúp đỡ cá bản địa bằng cách cung cấp thức ăn cho chúng. Những dòng nước Bắc Cực lạnh này không phải là môi trường sống quá sản xuất từ góc độ sinh học, có nghĩa là thông thường không có một lượng lớn đối với các loài bản địa như Dolly Varden và Arctic char để ăn. “Khi cá hồi đang sinh sản, đó chỉ là một phần tự nhiên của quá trình là có một số quả trứng không được chôn lọt,” Westley nói. “Dolly Varden có thể ăn những quả trứng không thể phát triển. Vì vậy, nó không làm tổn thương quần thể cá hồi, nhưng đương nhiên giúp ích cho Dolly Varden và các loài cá cư trú khác.”

Sự ấm lên nhanh chóng ở Bắc Cực đồng nghĩa với việc có nhiều nước lỏng hơn, đặc biệt là trong giai đoạn mùa đông quyết định khi nước thông thường bị đóng băng. Nước lỏng có thể đến từ sự phân hủy của tảo lạnh—đất lạnh bị đóng băng, về cơ bản. (Đôi khi nó tan chảy nhanh chóng đến nỗi tạo ra những kẽ hỏng trong cảnh quan, được biết đến là thermokarst.) Sự tan chảy của tảo lạnh cũng có thể tạo điều kiện cho kết nối giữa các suối nước ngầm và dòng sông bề mặt. 

Nứt nát của sông băng, ở các khu vực ngoài Bắc Cực, cũng đang tạo ra những con sông mới để chính cá hồi sinh sản. Điều đó có thể cung cấp thêm môi trường sống để hỗ trợ thêm cá hồi, có thể làm đông đúc các loài cá bản địa hoặc tăng cường cạnh tranh về thức ăn hoặc nguồn lực khác. Nhưng để cá hồi có thể thành công cuối cùng ở Bắc Cực, nước phải đúng chất để chúng sinh sản và hoàn thành chu kỳ sống của mình. “Chúng cần nước lỏng, và các loài cá cũng cần nước lỏng là các loài quan trọng văn hóa,” Lindley nói. “Chúng đào tổ trong cát, đặt trứng, và chúng ấp. Và có những yêu cầu về nhiệt độ cụ thể mà chúng có thể cần.”

Các nhà nghiên cứu đã triển khai cảm biến để có cái nhìn tốt hơn về xem các địa điểm sinh sản quan sát có nằm trong điều kiện ấm úng lý tưởng cho cá hồi chum hay không. Nếu nhiệt độ nước phù hợp để sinh sản, điều này có thể dẫn đến nhiều cá hồi hơn, điều này lại có thể có tác động đối với cạnh tranh với các loài khác. “Biết được nhiệt độ nơi phôi thai là một phần quan trọng của câu đố,” Westley nói. “Tốc độ phát triển của chúng liên quan đến nhiệt độ. Vì vậy, chúng ta có thể ước lượng một cách rất chính xác khi chúng sẽ nở trứng và khi chúng sẽ nở.” 

Cực Bắc đang biến đổi đáng kể khi trái đất ấm lên, và một số thay đổi đó đang tạo ra một vòng lặp phản hồi khắc nghiệt về khí hậu. Cây bụi cao đang trở nên phổ biến hơn, điều này có thể giam giữ nhiều tuyết hơn vào mặt đất, ngăn chặn lạnh mùa đông xâm nhập vào đất và giữ cho nó đóng băng. Điều này có thể làm tăng tốc quá trình tan chảy của tảo lạnh, từ đó giải phóng khí methane làm nóng hành tinh. Khi cảnh quan trở nên dễ bị cháy, các đám cháy rừng ở phía Bắc sẽ phát thêm nhiều carbon vào không khí, làm tăng tốc biến đổi khí hậu thêm nữa.

Cá hồi chum không phải là duy nhất trong phản ứng của chúng đối với nhiệt độ ngày càng tăng. “Đây chỉ là một ví dụ nữa. Có nhiều hệ thống sinh quảng khác nhau trong đại dương và ngoài đại dương đang thay đổi phạm vi của chúng do biến đổi khí hậu,” nói Luiz Rocha, giám đốc sưu tầm cá ở Viện Hàn lâm Khoa học California, người không tham gia vào nghiên cứu. “Điều này đang xảy ra ở cấp địa phương, ở mọi nơi. Có nhiều loài được phát hiện ở độ cao cao hơn. Các độ cao cao đang trở nên ấm lên, vì vậy các loài đang di chuyển lên và lên.”

Các loài Arctic có thể thích ứng sẽ làm như vậy, trong khi những loài từ vĩ độ thấp hơn sẽ hành trình về phía Bắc để tận dụng chế độ khí hậu mới. Cá hồi chum có thể là những dấu hiệu tiên báo của sự biến đổi này. “Trái Đất—như một hành tinh, như một hệ sinh thái—mọi thứ đều sẽ thích ứng. Không có cách nào khác,” nói Rocha. “Những loài có khả năng thích ứng tốt nhất với sự thay đổi, là những loài sống sót.”