帝企鹅的“繁荣”假象:当现实崩塌速度超过模型预测


帝企鹅(Aptenodytes forsteri)长期以来被认为是“数量充足”的南极物种。基于卫星影像对繁殖地的系统普查,科学界在 2009 年前后确认其全球繁殖群体规模约为 23 万至 26 万对,对应的成体数量在 50 万量级。这一结果相较 20 世纪基于零散地面调查得到的估计明显更高。也正因为如此,帝企鹅在很长时间里并未被视为迫在眉睫的保护对象。

然而,随着监测技术的进步特别是引入了结合气象数据的风寒模型(wind-chill models)以及与种群动态相耦合的物候模型(phenological models)之后,科学家们得以从卫星图像中更精准地剥离季节性干扰,还原真实的种群趋势。这套更高精度的监测体系,在近年给出了一个截然不同、且令人警惕的信号:帝企鹅的存量巨大并未阻止其数量持续而稳定地下滑,且下滑速度已超出了悲观模型的预测。


* 两者都是机会性捕食者,并非帝企鹅数量下降主因。

区域性崩塌:现实比预测更严峻

英国南极调查局(BAS)在 2025 年发布的最新研究中,利用 2009 至 2023 年的高分辨率卫星影像,对南极西经 0°至 90°扇区(涵盖南极半岛、威德尔海及别林斯高晋海)进行了详尽分析。

这一区域拥有全球约三分之一的帝企鹅种群,具有极高的指标意义。结果显示,在这 15 年间,该区域帝企鹅数量下降了约 22%。


将帝企鹅降幅折算为年变化率,意味着平均每年约 1.6%的持续减少。这并非某一年份的异常波动,而是跨越多个繁殖周期的长期趋势。更令人担忧的是,这一观测到的下降速率,实际上已经超过了此前人口统计模型基于高碳排放情景所预测的下降速度。 现实中帝企鹅种群的衰退步伐,比科学家此前预想的最坏情况还要快。


早期基于 2009 至 2018 年影像的分析曾认为该地区下降约 9.5%,当时已被视为警钟。而最新覆盖到 2023 年的数据表明,即便在 2016 年之后海冰有所波动的年份里,种群压力依然在累积。这种再评估后更糟的现象,说明环境压力对种群的削弱效应可能比我们理解的更为深远。

当海冰边缘后退、觅食海域远离繁殖地时,帝企鹅亲鸟必须进行更长距离的海上觅食,其单次觅食行程常由正常年份的几十公里增加到上百公里,对应的在海停留时间从数天延长至一周以上。研究表明,在育雏后期,亲鸟在海上停留时间与繁殖成功率呈显著负相关(相关分析中 R² 可达 0.4–0.6)。

2022 年:灾难性繁殖失败的样本
造成这一持续下降的核心机制,与帝企鹅对固定冰(land-fast ice)的高度依赖直接相关。帝企鹅必须在稳定存在数月的海冰上完成配对、产卵、孵化和育雏全过程。
2022 年发生的极端事件为这种依赖性风险提供了最残酷的注脚。当年,别林斯高晋海区域经历了创纪录的海冰缺失,部分区域在 11 月甚至出现了 100%的海冰流失。




卫星监测证实,该区域的 5 个帝企鹅栖息地中,有 4 个经历了灾难性繁殖失败(Total Breeding Failure)。 由于海冰在雏鸟长出防水羽毛(fledging)之前就提前破裂解体,导致这四个群落当年的雏鸟几乎全部溺亡或冻死。

这与以往偶尔发生的局部海冰不稳定不同,这是首次记录到因大范围海冰异常导致的区域性、同步性繁殖崩溃。除了直接导致繁殖失败,海冰减少还会通过改变磷虾和鱼类的分布,间接提高亲鸟觅食成本,进一步压低成鸟的生存率和未来的繁殖成功率。

结论:系统性生存风险已至

当前科学界对帝企鹅的判断并不是数量已经很少,而是数量仍然庞大,但变化方向明确且持续向下。在一个繁殖周期长、繁殖成功率对环境极端敏感的物种中,年均 1.6%的下降一旦持续数十年,就足以在一代之内重塑其种群结构。
现有模型预测,若不控制碳排放,到本世纪末,超过 90%的帝企鹅群落将面临准灭绝(quasi-extinction)风险。而最新的观测数据已经在暗示,我们可能正在提前迈向这个终局。

引用参考
Winterl, A., Richter, S., Houstin, A., Barracho, T., Boureau, M., Cornec, C., Couet, D., Cristofari, R., Eiselt, C., Fabry, B., Krellenstein, A., Mark, C., Mainka, A., Ménard, D., Morinay, J., Pottier, S., Schloesing, E., Le Bohec, C., & Zitterbart, D. P. (2024). Remote sensing of emperor penguin abundance and breeding success. Nature Communications, 15, 4419. https://doi.org/10.1038/s41467-024-48239-8
Fretwell, P. T., Bamford, C., Skachkova, A., Trathan, P. N., & Forcada, J. (2025). Regional emperor penguin population declines exceed modelled projections. Communications Earth & Environment, 6, 436. https://doi.org/10.1038/s43247-025-02345-7
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