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每天一篇全球人文與地理
NO.1961-第五大洋
作者：斯文的樊學長
制圖：孫綠 / 校稿：辜漢膺 / 編輯：遊子
2021年6月8日，是世界海洋日。美國國家地理學會（National Geographic）在這一天宣布正式承認南冰洋（Southern Ocean，又稱南大洋）為第五大洋。
美國國家地理學會，認了
（圖：twitter@National Geographic）▼
南冰洋氣候獨特，以磷蝦、鯨為主的種種海洋生物，組成了這裏獨特的生態圈。目前這裏受氣候變化的巨大影響，同時也是人類相對最為陌生的海域。國家地理這一舉動的目的之一，也是希望喚起人們對南極周邊海域的關注。
世界究竟有幾個大洋？那麼南冰洋的劃分依據究竟是什麼？
歡迎來到南冰洋（南緯60度以南）
（圖：Wiki@Apcbg）▼
幾個大洋
在人類對世界海陸分布有個基本的認識之後，關於到底有幾個大洋的爭論從來就沒有停息過。從不同的分類標准和立場出發，大致分可為一個、三個、四個和五個集中不同的認知。
地球總體上是海洋包圍著陸地
絕大部分水域都彼此連通
所以要說地球上只有一個大海洋也合理（滑動下圖）▼
地球各個大洋之間並沒有被陸地徹底隔絕，所有的大洋其實都是同一片海。同時，我們並不能把包裹地球表面的巨大海洋，視作一個巨型的水缸中的水。因為它並不是靜止不動的一攤死水，而是受到溫度、密度、鹽度、海洋表面氣候、風海流、洋流等等因素的綜合影響下，攜帶著鹽離子、營養鹽、溶解氣體、熱量和懸浮物質的永不停息的生命之源。
一直在轉圈圈的大海（加勒比海、南海）▼
鹽度溫度的變化，會帶來海水密度的變化，密度大的水團會下沉，形成下降流區，將富含氧氣的表層水帶到海洋深處，為深海動物帶去珍貴的氧氣。
而上升的低密度水團會形成上升流區，將營養鹽分帶到海水表層，而營養鹽又會作為養料，促進浮遊生物的生長，增加表層水的含氧量。海洋深處的海水可能會用一千年的時間慢慢上升，回到表層，完成一個生命的循環。
地球表層海水鹽度分布
可見，表層鹽分在各海域之間分布並不均勻
其中鹽度最高的是地中海這樣的“較封閉水域”
而南極洲周邊海域鹽度確實頗為接近
（圖：Wiki@Plumbago）▼
正因為大洋之內的水體並非靜止，大洋之間也有水體和洋流連接，所以到底有幾個大洋的定義一直在變動之中。
在南緯50度以南到南極圈之間幾乎沒有陸地，北冰洋以外的大洋在這裏連成一片，大洋之間在此存在頻繁的水體交換。正因如此，俄國海洋學家尤利·米哈伊洛維奇·紹卡利斯基（Юлий Михайлович Шокальский）在20世紀初提出過一個世界大洋的概念。
在這塊很寬闊的南方水域
太平洋、印度洋、大西洋是連為一體的
換個角度，就是一個環繞南極向北分離開來的世界大洋
（圖：shutterstock@Anton Shahrai）▼
以南極洲為中心的“世界大洋”
（顏色表示海洋表面溫度）
（圖：shutterstock）▼
另一方面，陸地的分布將海洋分割成了相對獨立的幾個組成部分。所以形成由太平洋、印度洋、大西洋組成的三大洋學說。因為北冰洋僅僅占據全球海洋面積的4.2%，海域與大西洋相接，有大量洋流穿梭於兩洋之間，所以在三大洋說中被視作了大西洋的一部分。
面向太平洋的一面是狹窄的白令海峽
面向大西洋一面是遼闊的挪威海和格陵蘭海
故有人將其視作更大的大西洋的一部分▼
更多海洋學家則把北冰洋視作一個獨立的大洋，與大西洋不同，它有三分之一的海域被大陸架覆蓋，是大陸架最寬闊的海洋，因為海冰的存在，它的溫度與鹽度都與北大西洋不同，也擁有自己獨特的生態系統。
論海洋深度，北冰洋是最淺的，甚至遠不如南冰洋
（圖：photo from Pixabay）▼
上世紀50年代，相關學者開始認識到，大洋中間存在一些高出兩側洋盆底部1-3千米，頂部水深多為2-3千米，綿延不斷的洋脊。
60年代初，“海底擴張學說”被提出，該學說認為大洋中脊是新地殼誕生的地方。有沒有洋脊的存在，成為判斷海洋能否單獨被視作一個大洋的標准之一。
如果忽視海水的存在，海地的地形事實上與陸地無異
同樣有平原、丘陵、盆地、山脈
而大洋中脊是其實是規模最大的連續山脈
（滑動下圖，圖：Wiki）▼
這一標准支持四大洋觀點，即太平洋、大西洋、印度洋、北冰洋的劃分方式。同時，四大洋的劃分方式也最符合人們以往對於大洋劃分的認知，是最為主流的觀點。
長期以來人們最熟悉的劃分方式
南極洲周邊海域則被分到太平洋、大西洋、印度洋
（圖：NOAA ）▼
發現南冰洋
把南冰洋視作第五大洋並不是近期才出現的新想法，早期的探險家們來到南冰洋，能夠直觀的感受到它的特殊之處。
這一片海域起源於三千萬年前。當時南極洲終於與南美洲分裂，形成了圍繞南極一周的廣闊海域。
世界上最遺世獨立的大陸
（圖：Wiki@Dave Pape）▼
分布在南北緯35-65度之間的西風帶，與這一片開闊海域高度重合。強勁的西風吹動南冰洋表層海水，形成自西向東流動的洋流，這便是西風漂流。海域能夠繞地球一周，顯然是西風漂流形成的前提。
另一方面，南極冰川的融化與季節性變化，引起南極大陸附近海域的溫度、鹽度變化，進而帶來南極沿岸海域與外海的密度差，形成自西向東的地轉流。這也是南極繞極流形成的重要原因。
繞著南極漂流一圈又一圈▼
南極的洋流估計大約有3400萬年的歷史，高速運動的寒冷海水使得南冰洋的生態如此獨特，為數千種物種提供了獨特的棲息地。以至於在如此苦寒之地，形成了獨特而富有多樣性的生態系統。
海水氧氣含量是海洋生態的關鍵資源
而冷水中溶氧量相比暖水更高
這是南北極海洋生態繁榮的一個重要條件
（圖：Wiki@Plumbago）▼
18世紀70年代，探險家庫克船長，最早發現了南極的繞極環流。極地惡劣的氣候使得南極科考進展緩慢，但是後續的探險家們都對這裏的獨特的生態與環境印象深刻。傾向於將這裏視為一片相對獨立的海洋。
南冰洋遊泳池，超大的！
（圖：shutterstock@pixuberant）▼
國際海道測量組織（IHO）於1919年7月24日舉行首次國際會議後，把南冰洋的範圍，定義為非洲、南美洲、大洋洲三個大陸以南的所有海域。
但是南冰洋與其他大洋沒有明確的大陸相隔。南冰洋也並沒有自己的獨立海盆，它的海盆由太平洋印度洋和大西洋南部的海盆所組成。這就導致到底如何定義南冰洋的邊界存在巨大爭議。所以隨後南冰洋的範圍不斷縮減，1952年到2002年之間，IHO甚至不再給出統一的南冰洋範圍。
南冰洋的邊界不斷地向南萎縮
最後剩下的大概就是自己的“基本盤”了
（滑動下圖，參考：Wiki）▼
近年來隨著科技進步，人類對於南極大陸與南冰洋的了解程度有所提升，但是得出的結論並不樂觀。南極以及南冰洋的局部氣溫增速遠高於全球平均增速，從洋流，生物多樣性的角度出發，南冰洋開始受到越來越多國家和組織的承認。
畢竟，這臭氧層空洞也已經相當大了
（圖：NASA）▼
南冰洋的豐饒與危機
磷蝦是南冰洋生態系統的基礎。世界一共存在85種磷蝦，生活在南冰洋的主要有七到八種，而通常所講的磷蝦是指南極大磷蝦。雖然名字中帶有大字，但它們的體長實際只有六厘米左右，體重只有兩克。
南極磷蝦是似蝦的無脊椎動物
是整個南極生態系統中最重要的橋梁物種。
（滑動下圖，圖：壹圖網）▼
每當南冰洋的夏季來臨，磷蝦便會迅速進入成熟期，為了躲避小型捕食者，它們會區域性的成群分布。小到魚類、烏賊、海鳥。大到海豹、須鯨都將磷蝦作為重要的食物來源。正是磷蝦巨大的生物總量支撐起了南極的生態系統。
磷蝦在南極洲周邊的大致分布
（圖： https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-319-29279-3_2）▼
磷蝦與須鯨的關系尤其緊密，二者的互動是南冰洋生態系統的基礎。磷蝦以海洋表層的浮遊生物為食，但鱗蝦的分布範圍不僅僅是海洋表層。各類須鯨會下潛到磷蝦分布的範圍，食用磷蝦並上浮排便。鯨魚的糞便中富含鐵和氮，成為浮遊生物和小魚小蝦的養料。以此完成氮與鐵在南冰洋海洋中的輪回。
磷蝦雖小，但數量極其龐大
作為南冰洋鏈接浮遊生物與其他動物的關鍵橋梁
他的進食、排泄、呼吸都能影響海洋化學環境
（圖：Wiki—https://www.nature.com/articles/s41467-019-12668-7）▼
須鯨追逐磷蝦，而人類追逐須鯨。20世紀30年代，捕鯨行業進入全盛期，僅僅幾十年時間就導致須鯨大量減少。磷蝦短期大量繁殖，浮遊生物減少，引發生態失衡，磷蝦數量也隨之回落。鯨魚位於食物鏈頂端，對於生態平衡的影響尚且如此深遠。如果出現磷蝦大量減少的情況，南冰洋生態系統會遭遇滅頂之災。
這種巨大的沉默動物與磷蝦、浮遊生物
組成了南冰洋非常重要的平衡關系
南冰洋物種關系相對簡單，所以也極易被破壞
（圖：壹圖網）▼
隨著氣候變化，近年來磷蝦的數量受到影響，觀測數據出現了較為明顯減少。對於南冰洋磷蝦總量的估算也越來越低。從100億噸的超樂觀預期，滑落到上世紀60年代10-20億噸，近期的預期又進一步滑落到5億噸左右。
看著多，但每況愈下，不夠霍霍的
（圖：壹圖網）▼
更關鍵的問題在於，人類對於南冰洋的了解還遠遠不夠，甚至連磷蝦到底可以在多深的海域生活，壽命多長都不清楚。而磷蝦目前缺少利用價值，捕撈中容易被擠壞，捕撈後不處理會迅速腐爛，處理後味道像米飯，缺少鮮蝦該有的味道，如何去除磷蝦體內過高的氟也是個問題。
所以目前磷蝦主要用來做三文魚飼料，或者做成保健品磷蝦油。如果不加限制的濫用這種漁業資源。很可能會重現當年滅絕多種鯨類的災難。
只能喂三文魚，地位連蝦米皮都不如
太浪費生態資源了
（圖：Wiki@Judgefloro）▼
神秘的南冰洋，雖然開發潛力巨大，但是生態非常脆弱。這大概就是這片寒冷的海域吸引探險家與學者反複研究的原因。而南冰洋的存在也在提醒人類，我們對於地球的了解依舊沒有利用走得遠。人類應該如何定義自己所處的環境，又該如何定義自身在環境中的位置，依舊是需要人類思考很久的問題。
參考文獻：
1.https://www.thoughtco.com/the-new-fifth-ocean-1435095
2.https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0011683
3.孫松,劉永芹.南極磷蝦與南大洋生態系統
4.孫松,楊光.南極生物圈的基石——南極磷蝦
5.楊林林.南極磷蝦可以生成海洋天然肥料
*本文內容為作者提供，不代表地球知識局立場
封面：shutterstock
END
