記者 吳昱賢／綜合報導
企鵝的排泄物正讓南極的雪融化得更快。美國科羅拉多大學波德分校（University of Colorado Boulder）等單位近日發表的研究發現，企鵝糞便裡的磷酸鹽讓雪藻（snow algae）大量繁殖並維持綠色，而綠色雪地吸收的太陽能量比乾淨白雪多出約40%，融化速度因此加快。研究刊登於《地球物理研究期刊：生物地球科學》（Journal of Geophysical Research: Biogeosciences）。
綜合外媒報導，雪藻是長在雪地表面的單細胞藻類，密度高的時候會把整片雪染成紅色或綠色。養分不足時，雪藻會製造紅色色素抵擋陽光，生長也跟著放慢；養分充足時，細胞裡充滿葉綠素，呈現綠色並快速繁殖。研究指出，紅色雪地吸收的太陽能量比乾淨白雪多約20%，綠色雪地則多約40%。
為了弄清楚企鵝和雪藻的關係，論文第一作者、西華盛頓大學（Western Washington University）的瑞恩（Elise Ryan），與資深作者、科羅拉多大學波德分校冰凍圈生物地球化學家可汗（Alia Khan）的團隊搭船穿越德瑞克海峽（Drake Passage），沿著南極半島西側（West Antarctic Peninsula）海岸、橫跨5個緯度，在有企鵝聚落和沒有企鵝聚落的地點，用陶瓷湯匙採集紅色與綠色的雪藻樣本。
團隊回到實驗室後，在顯微鏡下計算藻類細胞，並萃取樣本中的色素與養分。結果顯示，以綠色色素為主的樣本，雪中的磷酸鹽含量遠高於紅色樣本，而磷酸鹽正是企鵝糞便裡的重要養分。企鵝在聚落周邊走動時，會把糞便踩得雪地上到處都是；賊鷗（skua）等海鳥的排泄物也有同樣的作用。可汗說：「企鵝糞便就像肥料，助長了這些濃密的綠色雪藻。」
可汗也談到採樣現場的狀況。她說，在企鵝附近工作「非常臭」，企鵝「就在自己的糞便裡搖搖擺擺地走，把糞便踩得雪地上到處都是」，而且糞便的外觀和紅色雪藻很像。
目前對南極融雪的預測，還沒有把這項因素算進去。可汗指出，野生動物、養分與雪藻之間的關聯，是預測南極無冰區擴張時缺少的關鍵一環，如果不計入這類生物造成的雪面變暗效應，「我們很可能低估了沿岸積雪融化的速度」。研究團隊表示，還需要更多資料，才能把這項效應放進南極半島的融雪預測。
企鵝和雪藻的關聯，過去已有線索。英國劍橋大學（University of Cambridge）與英國南極調查所（British Antarctic Survey）2020年在《自然通訊》（Nature Communications）發表的研究，利用衛星影像在南極半島找出1,679處綠色雪藻，其中超過6成位在企鵝聚落5公里範圍內。可汗團隊則在2021年指出，紅色與綠色雪藻都會加速融雪。研究團隊表示，這次是首度證實企鵝糞便和雪藻紅、綠兩種階段之間的直接關聯。
這次研究的範圍只在南極半島西側沿岸，氣溫上升仍是南極冰雪融化的主因。不過研究團隊提醒，隨著南極環境改變，企鵝的分布可能往更南邊移動，受糞便滋養的綠色雪藻也可能跟著擴散，至於範圍會擴大到多少、對融雪的影響有多大，目前都還不確定。
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