在加拿大新斯科舍省的7月熱浪期間,人類尋求著空調和陰影處避暑。與此同時,懷特河中的魚兒則匯聚在河床上較深、涼爽的水域,如陽光照射不到的河床洞穴。然而,其中一個涼爽之地並非天然形成的,而是人為地通過從附近井中抽取冷水注入過熱的河流中造成的。大量喜好涼爽水溫的魚類,如大西洋鮭魚,紛紛湧向這一段水域。
研究人員設計這一實驗,目的是為了測試一種可能的方法,幫助大西洋鮭魚倖存氣候變化造成的水溫升高。像人一樣,魚類在一定的溫度範圍內生長最佳,通常在大約攝氏15-23度之間。在攝氏28度以上時間過長可能導致死亡。像懷特河這樣的淡水河流對於維持鮭魚種群至關重要——這裡是小鮭魚成長的初期生活階段;成年鮭魚也會返回這裡產卵。人們擔心,由於氣候變化,這些河流的水溫可能升高到鮭魚無法生存的程度。在美國東北部,只有幾條流入緬因灣的河流仍支持大西洋鮭魚種群——它們曾經分布至長島海灣一帶。在加拿大,一些南部河流的鮭魚種群由於水溫升高已崩潰。
鮭魚能在短時間內忍受較高的水溫。在上溯河流過程中,它們通常會尋找所謂的“熱力避難所”,即相對涼爽的水域短暫休息,然後再繼續上溯。這次夏天實驗的想法是,開始測試人為製造熱力避難所,是否有可能幫助大西洋鮭魚倖存。(這項研究尚未發表。)
達爾豪西大學博士生卡特琳·史密斯帶領這項研究。她表示,有人認為,隨著時間的推移,採取這種做法已變得不可避免。“我們需要思考如何適應那個變暖的世界,同時保留河流中的大西洋鮭魚等寒帶生物。”
在實驗中,史密斯和團隊測試了兩種方法。第一種“主動”方法是從井中抽取冷水注入河流;第二種“被動”方法是將河流的一條支流引導到地下,通過周圍的土壤和岩石冷卻。當支流返回主河道時,形成了比周圍水域略低幾度的涼爽水域。兩種方法下,魚類包括鮭魚都很快湧向人工製造的涼爽水域,儘管主動方法吸引的魚類數量更多,尤其是7月的熱浪期間。數百條魚類,包括鱒魚和白湖鯡,以及數十條鮭魚常聚集在井水製造的涼爽水域避熱。
雖然已有很多研究對河流中的熱力避難所進行研究和對比,但史密斯表示,到目前為止,還沒有人嘗試過人為製造涼爽水域。看魚類是否能利用它們仍是個未知數。通過目前的結果,希望能進一步測試不同地區和魚類種類最適合的方法,最終將這些系統應用於幫助世界各地受暖化影響的河流中的魚類種群。
“看到魚類聚集在涼爽水域,感覺很興奮,”史密斯說。“大家都很興奮地歡呼。”