2004 年因纪录片《达尔文的噩梦》而成为焦点的维多利亚湖,不仅受到尼罗河鲈鱼的引进和商业化的影响。列日大学(比利时)的一项研究主要研究人员强调了其他令人担忧的现象,尤其是气候现象,这些现象对湖水的质量也有同样重要的影响。
维多利亚湖位于东非,就在赤道以南,是尼罗河的源头,也是世界上最大的热带湖泊。它的表面积为 68,800 平方公里(是比利时面积的两倍),被认为是东非最大的水和渔业资源之一,为三个邻国(乌干达、坦桑尼亚和肯尼亚)的超过 4,700 万人提供支持.
2004 年纪录片《达尔文的噩梦》上映后,维多利亚湖最为公众所知,该片聚焦尼罗河鲈鱼捕捞业对环境和社会的影响。尼罗河鲈鱼是最大的淡水鱼,可长到两米长、重达 200 公斤,是一种贪婪的食肉动物。它在 1950 年代引入维多利亚湖,并在 1960 年代人口激增,逐渐消灭了生活在湖中的本地鱼类,造成了重大的生态灾难。今天,尼罗河鲈鱼种群仍然无处不在,但由于过度捕捞而略有下降,使一些物种得以部分恢复。
鲜为人知的——也许与尼罗河鲈鱼的存在相互作用——但同样对生态系统造成破坏的是湖泊的总体水质。“由于富营养化,这一比例在 1960 年代和 1990 年代之间急剧下降,这是由于集水区人类活动增加(集约农业列日大学化学海洋学实验室的 FNRS 研究主任 Alberto Borges 解释说,由于人口增长和经济发展而产生的肥料或生活废水。»
这种富营养化导致微藻(浮游植物)的显着发展。特别是蓝藻,蓝绿色微藻,可能对人类健康造成问题,因为某些形式是有毒的。此外,多余的浮游植物生物量(来自这些藻类的有机物质)通常不能被食物网的其余部分转化,”研究人员继续说道。这种多余的水在湖底未被使用并停滞不前,造成了缺氧现象,即湖底水域缺乏氧气。这导致生态系统的退化。»
自 1990 年代以来,没有对维多利亚湖的水质进行大规模研究。在 LAVIGAS 项目(由 FNRS 资助并由 Alberto Borges 领导)的框架内,一个研究团队能够在三个科学任务期间研究浮游植物的生物量和组成以及湖泊的营养状况(2018 年 - 2019)。这项研究表明,与 1990 年代相比,浮游植物生物量减少了约 7 倍,”研究人员说,“物种组成也发生了微妙的变化。”对维多利亚湖的环境来说似乎是个好消息,但可能只是表面上的……
矛盾的是,营养素的数量仍然与 1990 年代的数量相当。然而,这个悖论是可以解释的,因为除了营养之外,浮游植物(像所有植物一样)也需要光来生长。在湖泊中,浮游植物的光照量显然取决于湖面的太阳辐射,但也取决于浮游植物细胞所在的水深。这个深度被称为混合层,主要取决于风的强度。如果风很大,混合层的深度就更大,浮游植物细胞在光线更强烈的表面附近停留的时间更少,也不会发育,”阿尔贝托·博尔赫斯解释道。我们的工作表明,当前的天气条件比 1990 年代的风大,所以混合层的深度比 1990 年代更大,浮游植物的生长也不那么强烈。”1990 年代较弱的风与厄尔尼诺现象的盛行状况有关,厄尔尼诺现象是全球气候的一种自然振荡,源于太平洋上空的大规模大气环流,影响全球气候。
这个相当复杂的故事表明,太平洋(厄尔尼诺)既定的气候制度影响了地球另一边非洲一个湖泊的生态!更具体地说,它表明大型热带湖泊中浮游植物的生长——以及食物链的其余部分——以复杂的方式对富营养化做出反应,并受到气候的强烈调节,”阿尔贝托·博尔赫斯说。“这意味着目前维多利亚湖水质的改善可能只是暂时的,如果湖中的垂直混合由于风力减弱(厄尔尼诺现象的新时期)或由于气候持续变暖。