綠會國際訊：世界各地的珊瑚礁正在因熱浪而以驚人的速度消失。珊瑚就像海洋里的礦井金絲雀，對水溫、化學成分和沉積物水平的變化很敏感。來自大自然保護協(xié)會(TNC)、伍茲霍爾海洋研究所(WHOI)和斯坦福大學的專家正在競相尋找“超級珊瑚礁”的秘密，并幫助珊瑚礁在變暖的世界中生存下來。綠會海洋工作組現(xiàn)將相關(guān)內(nèi)容編譯發(fā)布，供讀者參考。

圖源：Steve Lindfield

珊瑚礁是必不可少的，但正在迅速減少

珊瑚礁已經(jīng)進化了數(shù)億年，今天大多數(shù)的淺水珊瑚礁比吉薩金字塔（Pyramids of Giza）還要古老。健康的珊瑚礁是一個極其復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)。

協(xié)調(diào)多米尼加共和國珊瑚礁恢復(fù)的TNC海洋項目經(jīng)理奧爾多·克羅克(Aldo Croquer)說：“這種復(fù)雜性來自于簡單，如果你能夠親身看到珊瑚，它會是你能想象到的最簡單的東西。”微小的袋狀觸手生物，每個都從其內(nèi)部的微小植物中獲取葡萄糖，在水下建造充滿生命的堡壘。

占世界表面積不到1%的珊瑚礁支撐著25%的海洋生物。它們吸引了游客旅游，從而豐富沿海社區(qū)的經(jīng)濟，并保護了房屋和海岸線免受海浪的破壞和侵蝕。全世界有超過10億人依靠它們獲得食物和維持生計，在某些情況下，還依賴它們生活的土地。

然而珊瑚礁正在急劇減少。“從全球來看，我們已經(jīng)失去了50%的珊瑚礁，”TNC全球珊瑚礁負責人伊麗莎白·麥克勞德（Elizabeth McLeod）博士說。“一些科學家預(yù)測，除非采取大膽行動減少氣候變化的影響，改善海洋管理，否則到2050年，我們可能會損失高達90%的海洋。”

圖源：Tom Shlesinger/TNC Photo Contest 2021

什么是超級珊瑚礁?

超級珊瑚礁是珊瑚礁系統(tǒng)中多樣化的珊瑚群落，對破壞性的熱浪更有抵抗力或彈性。研究人員正在確定超級珊瑚礁的位置，以及哪些珊瑚礁最適合將小珊瑚傳播到其他珊瑚礁。這些信息將有助于指導(dǎo)保護和恢復(fù)工作。

為什么有些珊瑚礁的復(fù)原力更強？

有許多因素導(dǎo)致了全球珊瑚礁的消失，例如炸毀珊瑚礁養(yǎng)殖捕撈用魚類，排放污水造成的海洋污染，以及開發(fā)或砍伐森林造成的沉積物窒息珊瑚礁。但海洋變暖是增長最快的威脅之一。

如果溫度長時間高于珊瑚的舒適溫度，珊瑚內(nèi)的藻類就會開始產(chǎn)生毒素。然后，中毒的珊瑚將藻類排出體外，珊瑚就失去了顏色和食物來源。珊瑚可以依靠體內(nèi)的能量儲存或吸收環(huán)境中的生物而存活一段時間。但如果珊瑚白化太頻繁，它們就無法恢復(fù)。

“這些海洋熱浪就相當于一顆原子彈，”伍茲霍爾海洋研究所終身科學家安妮·科恩（Anne Cohen）博士說，她于2017年在WHOI啟動了超級珊瑚礁項目。“破壞可能是突然而廣泛的，一次事件就會導(dǎo)致大范圍的白化和珊瑚死亡。盡管如此，我們觀察到不同的珊瑚群落在這些熱浪的影響最小的情況下幸存下來，而其他珊瑚群落則恢復(fù)得非常快。”

這些珊瑚礁在熱浪中幸存下來是因為當?shù)氐暮Ｑ髼l件嗎?它們在基因上更耐熱嗎?或者僅僅是運氣?解決這些問題并將其答案納入保護工作，對于改善世界珊瑚礁的預(yù)后至關(guān)重要。

科恩說：“我們正在揭開大自然的秘密，用它們來幫助大自然，盡我們所知。”

圖源：Enric Sala/National Geographic Pristine

共同努力拯救珊瑚礁

面對氣候變化，傳統(tǒng)的珊瑚礁保護策略已經(jīng)不夠用了。在精心管理的海洋保護區(qū)中，一個具有重要生態(tài)意義的珊瑚礁，免受過度捕撈和污染的影響，仍然可能因海洋變暖而遭到破壞。為了給航空站讓路而被拆除的珊瑚礁實際上可能是一個耐熱的超級珊瑚礁，如果得到保護，它的數(shù)十億珊瑚后代可以重新安置退化的珊瑚礁。

因此，需要有針對性的、協(xié)調(diào)一致的努力——就像TNC、WHOI和斯坦福大學之間的聯(lián)合超級珊瑚礁伙伴關(guān)系，以及當?shù)乇Ｗo和政府合作伙伴的參與——在世界超級珊瑚礁消失之前找到并保護它們。

麥克勞德說：“我們沒有十年的時間來解決這個問題。我們需要把我們的集體技能結(jié)合起來。時間和資金是有限的。這種伙伴關(guān)系使我們能夠?qū)⒂邢薜馁Y源優(yōu)先用于最有可能生存的地方，并支持政府和社區(qū)帶頭拯救珊瑚礁。”

首先，超級珊瑚礁合作伙伴與社區(qū)領(lǐng)導(dǎo)人、研究人員、當?shù)貓F體和政府合作，在TNC全球珊瑚礁項目網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，確定有當?shù)刂С趾湍芰Φ臐撛谏汉鹘副Ｗo地點。

圖源：Stephen Palumbi

科恩博士和WHOI團隊開發(fā)了米級的三維珊瑚礁溫度和流量流體動力學模型，以預(yù)測超級珊瑚礁可能存在的位置。利用調(diào)查數(shù)據(jù)模型輸出，研究小組評估了目標區(qū)域的珊瑚如何應(yīng)對之前的熱浪，并從熱浪中恢復(fù)過來。經(jīng)歷過高溫且存活率較高的地區(qū)是耐熱性評估的良好候選者。

這就是斯坦福大學的海洋遺傳學家斯蒂芬·帕倫比（Stephen Palumbi）博士和當?shù)貙W生和環(huán)保領(lǐng)袖團隊的工作。他們測試了多種珊瑚的耐熱性，量化了珊瑚抵御高溫和未來熱浪的能力，為超級珊瑚礁研究提供了關(guān)鍵數(shù)據(jù)。

然后，WHOI團隊運行幼蟲擴散模擬（larval dispersal simulations），以量化超級珊瑚礁站點和其他珊瑚礁區(qū)域之間的連通性。表現(xiàn)出高耐熱性和重新播種鄰近珊瑚礁能力的地區(qū)將被優(yōu)先考慮。麥克勞德博士與TNC同事和當?shù)睾献骰锇楹献鳎卯數(shù)財?shù)據(jù)驗證模型輸出，并支持超級珊瑚礁的保護和恢復(fù)。

科學化以改善研究、保護和恢復(fù)

珊瑚礁生存的關(guān)鍵不是單一的、包治百病的解決方案。帕倫比說：“這是一套復(fù)雜的生態(tài)條件，人類環(huán)境和情況最終結(jié)合在一起。”科學是故事的一部分。擴大其影響范圍并將其結(jié)論付諸行動所需的合作是另一個方面。

超級珊瑚礁項目的一個關(guān)鍵特點是使用低成本的方法來識別珊瑚的耐熱性，這些方法可以在多個地區(qū)復(fù)制，從而提高了工作的速度和規(guī)模。成功的學習可以通過全球知識共享網(wǎng)絡(luò)推廣，例如由跨國公司發(fā)起的珊瑚礁復(fù)原力網(wǎng)絡(luò)和NOAA的珊瑚礁保護計劃，該網(wǎng)絡(luò)將世界各地的海洋從業(yè)人員與最新的科學和管理方法聯(lián)系起來。

幫助珊瑚礁的最好方法是首先防止它們遭到破壞。減少溫室氣體排放、改善世界海洋保護區(qū)的管理以及珊瑚礁恢復(fù)都是解決方案的重要組成部分。超級珊瑚礁伙伴關(guān)系通過使它們在未來更溫暖的條件下更有效地改善珊瑚礁保護工作。

參考鏈接：https://www.nature.org/en-us/what-we-do/our-insights/perspectives/survival-secrets-super-reefs/?en_txn1=s_two.gc.x.x.&sf174560464=1

編譯：YJ

審核：Sara

編輯：Pierre

來源: 海洋與濕地 公眾號