河马造粪能力惊人,严重污染非洲水质导致鱼类死亡

在一项最新的研究中,科学家们发现非洲的河马排便量巨大,这会对水体造成严重的污染,进而影响水中的鱼类与其他水生物种生存。这项研究发表于2018年5月16日的《自然·通讯(Nature Communications)》杂志。

河马造粪能力惊人,严重污染非洲水质导致鱼类死亡

在非洲的河流或湖泊中,人们经常可以看到河马露出水面的眼睛和小耳朵,但是却很难发现,它们正向水中排出大量的粪便。据统计,这些庞然大物每年都会向非洲的水体排出52800吨粪便。而最新的研究表明,这些粪便足以污染水中的生态系统,杀死数以百计的各种鱼类。

目前,在非洲共有大约70000头河马,这些河马白天在水塘之中休息,晚上则会在浅滩或草地上进食。在以前,人们通常认为这是有益的——通过这些动物的消化作用,陆地上的营养物质被转移到了水体之中。

但是研究人员发现,在肯尼亚的马拉河处于旱季时,会有4000头河马拥挤在百余个小水塘之中,这会让水底堆积大量的粪便。这些粪便会培养出大量的微生物,掠夺水中的氧气,造成水体缺氧,并且微生物产生的铵与硫化物也有一定的毒性。当这种被污染的水被周期性的洪水冲入下游后,足以杀死下游的很多鱼类。

河马造粪能力惊人,严重污染非洲水质导致鱼类死亡

“马拉河地区的河马每天都会向河水中排放8500公斤部分消化的植物材料(粪便)。我们感兴趣的是这些有机物和营养物质的大量涌入会如何影响水中的其他生物”,论文作者之一,卡里生态系统研究所(Cary Institute of Ecosystem Studies)的淡水生态学家艾玛·罗斯(Emma Rosi)说道。

由于河马太过危险,难以接近,研究团队一直使用遥控船来检测河马所在的水塘环境,船上的传感器可以直接测量包括含氧量在内的多种水中成分。他们工作了超过五年的时间,记录到马拉河流域中的49起水体缺氧事件,其中有13次足以引起鱼类死亡。并且,在这些事件中已经发现有鱼类缺氧死亡的情况。

另外,为了模拟河中的水流,研究人员还建造了微型的水坝。利用这个设施,研究人员们分析了在不同的水流量下,被污染水将如何影响下游地区。

河马造粪能力惊人,严重污染非洲水质导致鱼类死亡

研究人员建造微型水坝来分析水流对污染的影响

经过研究,论文的作者们认为,这些被污染的水可以直接拉低从上游过来的水体含氧量,并在冲向下游时,水中的微生物还会继续消耗水中的氧。论文的通讯作者,耶鲁大学的大卫·波斯特(David Post)在一份声明中说道:“在马拉河的生态系统中,洪水冲刷对于清除河马粪便中的有害物非常重要,但是水流中积累的有毒化学物与脱氧现象对下游的水生生物有严重的影响。”

不过,研究团队观还察到,死鱼为食腐动物提供了一定的食物来源,比如各种鸟类与鳄鱼。

论文的第一作者,耶鲁大学的克里斯托弗·达顿认为,这项研究表明,那些没有受到人类影响的原始状态河流依然有可能存在溶氧量降低的情况,这能帮助我们了解生态系统在受人类影响前是如何运作的。另外,论文的作者们还呼吁,在这类地区规划水坝或其他水管理项目时要非常小心,因为限制水流量有可能让污染进一步恶化。


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