本文来源于海潮天下（Marine Biodiversity）
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▲独角鲸是栖息于北极冰冷水域的中小型鲸类，终年生活在高纬度浮冰区。它最标志性的特征是雄性上颌长出的一根呈左旋螺纹状的长牙，这根长牙实际上是由犬齿特化而成的独特感觉器官，表面布满数百万个神经末梢，能够精准感知水温、盐度以及压力的细微变化。图源：俄罗斯天然气工业股份公司
【海潮天下·导读】“以动物为海洋观测平台”范式近日又有新进展。6头独角鲸携带CTD传感器潜水，2017~2020年间采集了2060个温盐剖面（人类设备难以抵达的区域）。数据首次揭示大西洋暖水已渗透至冰川前方约350公里，正从海底加速融化冰川，其影响与洋流系统（AMOC）变化相关。
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出品 | 海潮天下
东格陵兰Scoresby Sound峡湾长期缺少深层海洋观测。这里海冰多、峡湾深，研究船能够进入的范围有限。2026年8月，《Science Advances》f发表的一个最新研究另辟蹊径，让独角鲸（Monodon monoceros）带着传感器去测。
2017年~2020年间，来自哥本哈根大学等机构的研究人员在6头独角鲸身上安装CTD传感器，记录它们潜水时不同深度的温度、盐度和压力。研究期间一共获得了2060个温盐剖面，最深超过了1500米，这些数据让研究人员看到了东格陵兰峡湾深处的海水结构。
▲图1：研究区域及独角鲸CTD观测数据分布。研究范围位于东格陵兰沿岸，图中显示了寒冷的极地水和来自大西洋的暖水的主要流向，以及研究涉及的峡湾、海洋型冰川和CTD观测位置。独角鲸携带的传感器覆盖了部分研究船难以进入的深水区域。论文出处：Mads Peter Heide-Jørgensen et al.(2026)
大西洋暖水进入峡湾
格陵兰东部沿岸的海水大致可以分成两个层次。上层受极地水影响，温度较低；更深处则存在来自大西洋的暖盐水。这里所说的“暖水”，是相对于极地海水而言，并非通常意义上的高温海水。
该研究发现，这股大西洋中层水已经深入东格陵兰的峡湾系统。在Blosseville Basin，约250米以下的水层主要受到大西洋水影响。进入Scoresby Sound和Kangerlussuaq等峡湾后，大西洋水还能继续向陆地一侧延伸，在冰川前缘附近的深水区域仍然存在。
研究人员还利用历史资料进行了长期比较。1960~2021年间，该区域500米以上海水的温度平均以每年约0.047摄氏度的速度上升。不过问题在于，这些暖水离冰川有多近。
东格陵兰的一些冰川直接伸入海洋，冰体下部长期浸在海水中。相对温暖的大西洋中层水进入冰川前缘附近的深水区后，可以把热量带到水下冰体周围。研究结果说明，海洋热量已经深入到这个位置，并不只是停留在峡湾入口附近。
▲论文图2：独角鲸携带CTD传感器开展海洋观测。传感器随独角鲸潜水，记录不同深度海水的温度、盐度等信息；2017年至2020年间，6头独角鲸共获得2060个温盐剖面，为东格陵兰深层海域提供了大量传统船测难以获取的数据。论文出处：Mads Peter Heide-Jørgensen et al.(2026)
▲论文图3：东格陵兰沿岸极地水与大西洋中层水的分布。红色区域代表较温暖、盐度较高的大西洋中层水，蓝色区域代表极地水。模型结果显示，大西洋中层水已经沿东格陵兰海岸向峡湾内部扩展。论文出处：Mads Peter Heide-Jørgensen et al.(2026)
为什么要让鲸来测海水？
这项研究有意思的地方，还在于数据是怎么来的。之前大家可能记得，海潮天下（Marine Biodiversity）也报道过南大洋的海豹的案例《南大洋藏着一群“算法特工”？海豹驮着CTD，把9万条残缺数据“脑补”成了3D深海剖面！》，这类CTD是海洋学中常用的仪器，可以连续记录海水的电导率、温度和深度，再据此计算盐度。通常情况下，研究人员会把它安装在研究船、浮标或其他海洋平台上。
在东格陵兰峡湾，这些办法都有局限。独角鲸却可以自己进入深水区，而且经常进行深潜。传感器装在鲸体上，相当于把一个小型海洋观测仪带进了船很难到达的地方。大家看看上面的图2，就可以看到它在鲸鱼身体上的安装方式。
其实，这种动物辅助观测并非新方法，海豹、鲸类等海洋动物此前已经被用于获取极地海洋数据。不过这项研究的特殊之处，是观测范围、数据量足以用于分析一个区域的海洋结构和长期变化。
研究人员把独角鲸获得的2060个剖面与已有海洋资料结合起来，分析了东格陵兰沿岸大西洋中层水的分布和变化。
▲论文图6：从Nordvestfjord经Hall Bredning延伸至Scoresby Sound入口的海水温度和盐度剖面。剖面显示，不同水团沿峡湾由外向内的分布变化，可用于判断大西洋中层水向Scoresby Sound内部输送的路径。论文出处：Mads Peter Heide-Jørgensen et al.(2026)
与AMOC的关系还需要继续研究
这个论文将东格陵兰这种海洋环境变化归入“大西洋化”（atlantification）现象。简单说，就是大西洋特征的暖盐水向北极海域进一步扩展。
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▲图7：大西洋中层水进入Scoresby Sound深处。红点代表观测到的大西洋中层水，蓝点代表极地表层水。来自航次和独角鲸传感器的观测显示，大西洋中层水可以进入Scoresby Sound内部较为偏远的峡湾区域。论文出处：Mads Peter Heide-Jørgensen et al.(2026)
这与格陵兰冰川变化有关，也涉及北大西洋环流。大西洋暖水进入峡湾，可能增加冰川水下融化；冰川融水进入北大西洋后，又会改变海水的盐度和密度。更大尺度上，这些过程与北大西洋经向翻转环流（AMOC）存在联系。但此次研究并不能单独证明AMOC发生了什么变化。论文能够直接说明的是，东格陵兰深层峡湾已经受到大西洋中层暖水影响，而且这种影响可以一直延伸到冰川前缘附近。
过去，这片海域缺少的恰恰是这样的深层观测数据。所以这6头独角鲸完成的2060个剖面，可以说是它们当了一回“科学家”，给研究东格陵兰海洋变暖、冰川融化及其与北大西洋环流之间的关系补上了一块比较重要的数据。
思考题·拓展思维
Q1、从“以动物为海洋观测平台”的范式看，独角鲸携带CTD获取的数据能否真正成为传统海洋观测网络的长期补充？动物自身的迁徙路线、潜水深度和觅食行为会不会造成采样偏差，未来又该如何把这种“生物行为偏差”纳入海洋观测数据的质量控制与模型分析？
Q2、海洋动物携带传感器的规模和边界应如何界定？过去曾有白鲸被发现携带疑似用于军事用途的设备，引发有关国家的警觉。当然了，科研用途的传感器虽然目的不同，思考两个问题：1）如果一个主权国家抓到不明来源的这样的动物、而且它有偏偏是国际保护的物种，你觉得该如何处理？2）从动物福利角度讲，如何系统评估设备重量、固定方式、脱落风险以及对动物行为和福利的长期影响？
▲Hvaldimir是一头约出生于2009年的雄性白鲸，2019年4月因在挪威北部海域被发现身套系有相机支架且印有“圣彼得堡设备”字样的胸带而轰动全球。由于其性格极其温顺且表现出明显的人工训练痕迹，外界普遍推测它曾被俄罗斯海军训练用于军事或侦察用途，挪威公众遂结合挪威语中的“鲸”（Hval）与俄罗斯总统名字“弗拉基米尔”（Vladimir）将其戏称为“瓦尔迪米尔”。脱困后的瓦尔迪米尔长期游荡在挪威和瑞典沿海，因与人类互动频繁、不惧怕船只而深受喜爱，同时也多次遭受船桨碰撞与误伤。图源：Ein Dahmer
Q3、扩而充之，如果未来大量利用鲸类、海豹等高度洄游动物开展公海科学观测，这些动物携带的传感器及其产生的数据在《海洋生物多样性协定》（BBNJ协定）框架下应如何界定和管理？特别是在国家管辖范围以外区域，涉及海洋科学研究、数据共享、设备回收以及对生物多样性的潜在影响时，现有规则是否足以覆盖这种“生物+仪器”的新型海洋观测方式？
Q4、这个研究里面提到，大西洋中层水已经进入东格陵兰深层峡湾，但从“暖水到冰川底融”的过程仍缺少直接的热量收支证据。你觉得，未来能否将CTD温盐剖面与冰川底部融化速率、海洋热通量和冰川动力学模型结合，定量解读“进入峡湾的海洋热量究竟有多少最终转化成了冰量损失”？
Q5、东格陵兰“大西洋化”究竟是区域海洋环境的年代际变化呢，还是北大西洋大尺度环流调整的一部分？如果暖水入侵、格陵兰冰川淡水输入和AMOC变化之间存在反馈关系，那你觉得，现有观测资料能否把这条因果链真正区分开（而不只是建立统计相关性）？
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资讯源 | Mads Peter Heide-Jørgensen et al.(2026)
文 | 王海诗
排版 | 卢晓雨
时间 | 2026年9月
联系小编 | editor@oceanbiodiversity.cn
本文参考资料
感兴趣的海潮天下（Marine Biodiversity）读者可以参看该研究的全文：
Mads Peter Heide-Jørgensen et al. ,Narwhals document atlantification of East Greenland.Sci. Adv.12,eadr1424(2026).DOI:10.1126/sciadv.adr1424
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adr1424
https://science.ku.dk/english/press/news/2026/narwhals-help-researchers-uncover-unique-data-from-the-deepest-east-greenland-fjords
https://phys.org/news/2026-08-narwhals-uncover-unique-deepest-east.html
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