加拿大仅存的最后一座冰架下湖——由漂浮在咸水上的淡水构成——已经消失，它所支撑的独特生态系统也随之消亡，科学家在一项新研究中证实了这一点。

该研究的主要作者、魁北克市拉瓦尔大学助理教授热雷米·博诺（Jérémie Bonneau）表示，这一损失令人悲伤，因为位于努纳武特地区埃尔斯米尔岛的米尔恩峡湾冰架下湖是“加拿大最后一个此类湖泊”。博诺指出：“突然间，它……被排空了，里面所有生物也随之消失。”他强调，这种曾经普遍存在的现象彻底消失，表明气候变暖正在改变北极地区。

尽管科学家此前已报道过该湖泊的消亡，但近期发表在《科学报告》（Scientific Reports）期刊上的这项新研究详细阐述了其消失的过程，并指出这种不可逆转的损失“标志着一种状态转变，以及一个持续4000年时代的终结”。加拿大主要冰架下湖已消失2023年12月6日冰架下湖是如何形成的？

冰川是冰的河流。通常，它们流入海洋，其表面的融水也随之流入海中。正常情况下，这些淡水会迅速被风和波浪混合进海水中。

然而，米尔恩峡湾的出口数千年来一直被米尔恩冰架所阻挡——这是一块巨大的、平坦的冰体，漂浮在海洋上并连接着埃尔斯米尔岛的北岸。

这道“大坝”阻止了淡水流入海洋，使其得以在北极洋的咸水之上积聚。由于淡水的密度小于咸水，因此形成了一个漂浮层。

与此同时，一层厚约50至100厘米的冰常年覆盖着湖面，保护着淡水和咸水层免受可能将其混合的风的影响——这也使得该湖泊从地表无法被看见。

博诺表示，有证据表明米尔恩峡湾中的这座湖泊已经存在并持续积聚淡水超过4000年。

这项新研究的合著者、阿尔伯塔大学研究员安德鲁·汉密尔顿（Andrew Hamilton）表示，当研究人员于1983年首次测量它时，它的淡水层有18米深。这相当于六层建筑的高度。

虽然一些表层湖泊完全位于冰架顶部--这就是表层的含义--但米尔恩峡湾表层湖实际上通过冰架中的冰下通道与海洋相连，冰架已经变薄了大约一个世纪。

独特的生态系统通过观察湖中两层中的细菌、病毒和浮游植物，研究人员发现淡水和咸水群落之间几乎没有重叠，相距仅20厘米。

博诺说：“这确实是同一个水体中的两个独特的生态系统，在其他地方是找不到的。"

玛丽·塞勒（Mary Thaler）此前曾分析过湖水的DNA，但没有参与这项新研究，她表示，虽然人类或鱼可以轻松地游过淡水和咸水之间的隐形边界，但对于单细胞生物来说，这是“一个坚不可摧的屏障”。“塞勒和她在拉瓦尔大学的同事的分析发现了细菌和更复杂的真核微生物，其细胞与植物和动物的细胞相似，以及病毒，其中包括通常生活在底部沉积物中而不是水中的物种。湖中发现的一些微生物此前从未在北极地区报道过。

但该湖的影响力也超出了其边界。汉密尔顿派出了一辆遥控飞行器（NPS）进入冰架的渠道，淡水从湖中流出，沿途与盐水混合，并将营养物质带到比其他情况下更低的深度。

它记录了幽灵般的海葵、扇贝和海星在10米厚的冰层下完全黑暗的环境中繁衍生息的视频片段，这些食物来自上层湖的营养。

“我们简直惊呆了——在这样一个冰川通道中，竟然存在着一个完整且繁荣的生态系统。”他说。

湖泊及其生物是如何走向消亡的？2020年，米尔恩冰架在埃尔斯米尔岛海岸附近断裂，冰架的屏障不再能够阻挡湖水的外流。

2022年8月11日，米尔恩冰架崩塌后，研究人员对冰架崩塌前后冰层及湖泊本身的变化进行了深入研究。他们使用了特殊的测量设备（称为“浮标”），这些设备从峡湾底部延伸到水面，用于测量不同深度的水盐浓度。

研究结果显示：冰架崩塌后的两个月内，湖中的淡水已经完全流失，峡湾里不再有任何淡水。塔勒（Thaler）指出：生活在淡水中的生物一旦与海水混合，几乎会立刻死亡。

虽然这个淡水湖泊全年都被冰层覆盖，但这个咸水峡湾在夏季的部分时间里会没有冰层覆盖，这使得海水能够升温，并通过风和海浪的搅动而与空气充分混合——这种环境更适合那些不同于淡水湖泊中的生物生存。

“因此，你可以看到这种巨大的变化正在发生。”邦诺（Bonneau）说道。

虽然这种‘冰架湖泊’在加拿大已经完全消失，但在格陵兰岛和南极洲仍存有少数这样的湖泊。

“不幸的是，”汉密尔顿（Hamilton）表示，“我认为这些湖泊的生存时间已经屈指可数了……这再次提醒我们：对于那些构成地球美丽景观的独特生态系统来说，它们的未来恐怕已经无可挽救。”