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南漂?北漂?日本311大地震後的海漂旅行

2019/03/05 顏寧

還記得嗎?8年前的3月,發生了一件全世界為之撼動的事件:日本311大地震所隨之引發的海嘯,造成上萬人死傷。地震與海嘯的威力不只沖毀舟船、房舍和橋樑,東北沿海的城鎮和森林也受到摧毀,估計有500萬噸的人造與自然物捲入海中。令人震驚的是,一年後,海漂物陸陸續續抵達太平洋另一端,上面還載著許多搭便車、來自日本、想都想不到的「不速之客」。

先別管海嘯了,你知道狐猴也是南漂的一員嗎?

狐猴示意圖。圖/pixabay
狐猴示意圖。圖/pixabay

在我們關心日本的海嘯前,你曾經想過狐猴怎麼成為馬達加斯加的靈長類霸主嗎?

蛤?馬達加斯加?

馬達加斯加,全球第四大島,著名的狐猴樂園。很久很久以前,馬島跟非洲大陸連在一塊,但等等,早在狐猴演化出來前,馬島就已經不顧非洲反對,脫離了大陸。那麼,這些生物到底是怎麼游過最窄最窄也有560公里的莫三比克海峽?難不成狐猴是游泳高手?

答案是:搭船去的。

更精確的說,在一次暴風雨中,狐猴、狐狸等小型哺乳類被沖離棲地,牠們意外攀上倒塌的木頭植叢,才能順利渡海。近年科學家以電腦模擬,驗證6千萬年前,非洲大陸跟馬島的位置在現今的南方1650公里處,當時的馬島座落在副熱帶洋流中心的輻合帶裡。若恰巧遇上熱帶氣旋,強勁的洋流會把船(漂流木)推向馬島。也就是說,幸運搭上這艘方舟的話,可能不用一個月,就能抵達馬島。

你的方舟不是你的方舟

載著許多生物在大海中旅行的方舟,究竟是不是件好事呢?日本311大地震後,有些物品承載了思念與回憶漂向遠方,像是小學生的足球、岩手縣村莊的標牌、哈雷機車、漁船,以及來自在海嘯中被夷為平地、陸前高田高校的小艇。不過,事情總不全是浪漫的。

海嘯過後451天,來自青森縣小漁村、長20米、高2米的鋼構混凝土碼頭,上面載著海帶、軟體動物等130種日本沿岸的海洋生物,遠渡7000公里來到奧勒岡的海灘,引發當地恐慌。不同於馬達加斯加狐猴的命運,當美國科學家見到幾個赫赫有名的入侵種在碼頭上長得肥美茂盛,他們一面讚嘆著生命的可能性:「真不簡單!竟然可以在茫茫大海活上15個月!」,一面毫不留情,快速消滅它們。

漂至多芬諾的一輛電單車,算是較大型的日本海嘯垃圾。圖/報系資料照
漂至多芬諾的一輛電單車,算是較大型的日本海嘯垃圾。圖/報系資料照

方舟之謎

其實早在碼頭抵達奧勒岡前,太平洋兩側包括日本、美國與加拿大的科學家已組成研究小組,希望藉由跨國的研究團隊,回答以下三個問題:


• 日本海嘯後的漂流物是怎麼在洋流中旅行的?

• 海嘯漂流物是不是從日本一路把非原生種帶到北美?

• 這些物種會對北美海岸生態系造成威脅嗎?


一、垃圾的終點--上岸?沉沒?還是繼續漂?

在海上漂流時,物體的形狀、大小和浮力,也就是所謂的「風阻」,將影響承受風與海浪時的移動情況。因此,科學家設定了不同的風阻係數,例如保麗龍又大又會漂,就是高風阻一員。

在海上漂流時,物體的形狀、大小和浮力,也就是所謂的「風阻」,將影響承受風與海浪時...
在海上漂流時,物體的形狀、大小和浮力,也就是所謂的「風阻」,將影響承受風與海浪時的移動情況。圖/報系資料照

從5個模型模擬的結果,顯示大部分高風阻的海漂物會在2012上半年就會抵達西海岸,這跟實際在阿拉斯加紀錄到大量保麗龍浮具上岸是吻合的。然後,風阻次之的漂流物會往西南,在夏威夷與亞洲間持續迴轉;而低風阻的則會停滯在太平洋垃圾帶。

電腦模擬後,科學家出動飛機空拍,並配合在海岸邊設置相機固定監測,藉此比較模擬與現場的差別。團隊估計,地震後的海漂物有7成沉入海中,剩下的3成(150萬噸)在海中浮浮沉沉,其中可能沖上岸或沉沒。最後,僅有2%(約3萬噸)累積在美加沿岸,絕大部分是被沖刷到溫哥華島周圍,在相對狹窄、約1000公里的範圍內上岸。

這代表了什麼呢?一是,現在能做的就剩淨灘,別想在大海撈針了。掌握海漂物上岸的地方後,接下來日本政府又花了好大一筆錢,委託美國政府和當地NGO,在荒涼、難以抵達的阿拉斯加與加拿大海岸線加強清理。二是,這個模型後來也幫助判定失事的馬航370究竟去哪了,未來要判定海漂豬的路線也不無可能。

二、乘著海漂物的非法移民

A碼頭、B船、C橫帶石鯛、D木構件、E&F浮球。圖/James T. Carlt...
A碼頭、B船、C橫帶石鯛、D木構件、E&F浮球。圖/James T. Carlton et al. Science 2017;357:1402-1406.

看著層層厚厚的海帶,你是不是也突然很想喝昆布排骨湯呢(誤)?8年來,將近400種日本生物藉海嘯之力,漂洋過海移民到夏威夷與美國國土。在奧勒岡碼頭之後,還有第二個碼頭、67艘漁船、上百顆浮球等等。其中又以船攜帶的物種最多,讓美國科學家提心吊膽。紫貽貝和裙帶菜,都是赫赫有名、全球百大外來入侵種;其他像日本海星、磯蟹、麥桿蟲等,也是有入侵史的生物。

三、外來種,就等於入侵嗎?

要入侵,要先經過「抵達」、「存活」、「繁衍」與「擴張」的階段。換句話說,即使成功登陸,是不是高風險的入侵種,還有待後續謹慎的監測與評估。科學家從311海嘯的海漂物上挑了103種生物,分析生活史與環境分佈的性狀,從中比較有入侵紀錄的物種。

他們發現,有入侵紀錄的物種有較廣的耐鹽性,分佈廣,在熱帶和副熱帶氣候都可以生存,不管是人造物、沙灘、礫石灘、礁石跟海漂物都可以活得好好的。因此,科學家做了最常見的海帶入侵種指南,歡迎各界煮食海帶湯,不,是通報當地農漁局啦!

一場大地震,意外讓科學家對於大海和海漂物的認識又多了一些。隨著船運的發達、極端氣候與海洋垃圾越來越多,可預見未來將有更多生物,透過人造物在大海間漂流移動。為了環境和大海,一起從生活中減少塑膠垃圾,有空就去淨灘吧。

大量日本海嘯垃圾陸續漂流至卑省海岸。圖/報系資料照
大量日本海嘯垃圾陸續漂流至卑省海岸。圖/報系資料照

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海洋說書人。因航行而開始喜歡海洋,目標是成為一位海洋博物學家。

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