珊瑚礁魚類在海洋生態中具有多面性的重要地位。它們是人類食物鏈的關鍵環節，為眾多沿海居民提供營養和經濟支柱。同時，這些魚類在珊瑚礁生態平衡中起著不可或缺的作用。它們通過抑制藻類過度繁衍，防止藻類與珊瑚爭奪生存空間，從而保障珊瑚礁的健康。此外，某些魚類的攝食行為還能促進沙質的形成，為海灘的形成和保持貢獻力量。這些作用不僅直接維護了珊瑚礁的生態完整性，還間接地支撐了依賴海洋生態的生物多樣性和人類社區的可持續發展。

澳大利亞大堡礁 圖源：綠會融媒

由蘭卡斯特大學研究人員發表在《自然通訊》的一項研究，揭示了世界上最大的珊瑚礁生態系統大堡礁魚類群落的重大變化。這些變化不僅影響了魚類的多樣性，還可能對珊瑚礁生態系統的健康和功能產生深遠影響。研究表明，與20世紀90年代相比，大堡礁的魚類群落發生了顯著變化，且變化速度在加快。此外，魚類多樣性的變化與珊瑚組成的改變密切相關，而與硬珊瑚覆蓋度的波動關系較小。這表明珊瑚多樣性對珊瑚礁魚類群落的重要性，進一步強調了保護珊瑚多樣性和魚類群落的緊迫性。

研 究 背 景

近年來，大堡礁生態系統面臨許多壓力，其中一些壓力，如珊瑚白化和氣旋，在近幾十年來變得更加強烈和頻繁。極端高溫導致大堡礁在1998年至2022年期間發生了六次大規模珊瑚白化事件，在本研究完成后的2024年還又發生了一次。此外，熱帶風暴、水污染和棘冠海星爆發等其他壓力加劇了對珊瑚礁的影響。珊瑚的數量、珊瑚群落的組成以及生活在珊瑚礁上的魚類的多樣性都發生了很多變化。該項研究旨在了解大堡礁魚類群落的變化，以及這些變化與氣候變化和其他人類活動的關系。

研 究 方 法

研究由英國的蘭卡斯特大學和班戈大學的學者與澳大利亞海洋科學研究所（AIMS）合作進行，分析了1995年至2022年之間魚類和珊瑚的長期監測數據。數據范圍覆蓋大堡礁1200 多公里（從南緯 14°到南緯24°）。研究重點在于大堡礁魚類群落的組成變化，特別是物種豐富度和群落組成的變化。

研 究 發 現

魚類群落變化：與20世紀90年代相比，大堡礁的魚類群落發生了顯著變化。研究發現，在大堡礁最北部，也就是最靠近赤道的地方，不同魚類的數量，特別是雜食性、以浮游生物為食的魚類和食草性魚類的數量有所減少。這一變化可能與該地區受到的熱應激和珊瑚白化事件的影響有關。相比之下，這些營養群組在大堡礁南部地區的種類數量有所增加。這可能與南部地區相對較為溫和的環境條件和珊瑚恢復情況有關。這些變化不僅顯著，而且速度在加快，表明生態系統正在迅速響應環境壓力。

珊瑚組成的變化：研究認為，魚類群落的變化與珊瑚群落的組成變化密切相關。珊瑚群落的變化主要歸因于氣候變化和海洋溫度上升。氣候變化導致海洋溫度上升，這是珊瑚群落組成變化的主要驅動因素。高溫導致珊瑚白化，影響珊瑚的生長和繁殖。珊瑚群落的組成變化直接影響了珊瑚礁的三維結構，進而影響了依賴這些結構的魚類群落。

魚類多樣性的變化：研究發現，大堡礁魚類多樣性的變化與珊瑚組成的改變密切相關，而與硬珊瑚覆蓋度的波動關系較小。這表明珊瑚多樣性對礁魚群落的重要性。

這項研究的主要作者、蘭卡斯特大學Javier González-Barrios 表示：“研究結果表明，隨著氣候變化等因素的不斷增加，大堡礁的生物多樣性正在發生長期而持續的變化。自20世紀90年代開始監測以來，大堡礁的魚類群落發生了巨大變化，無論是物種數量還是組成，而且隨著珊瑚礁系統壓力的增加，這些變化還在繼續。物種更替也在加速，沒有任何穩定的跡象。”

關于研究的另一個重要發現：珊瑚物種組成的變化比簡單的硬珊瑚覆蓋率（一種廣泛用于評估珊瑚礁狀況的指標）更能預測魚類模式的變化。

研究人員表示：“大堡礁經歷了顯著的波動，許多珊瑚礁的硬珊瑚覆蓋率在遭受重大干擾后下降，隨后又有所恢復。然而，僅僅關注珊瑚覆蓋率可能會忽視珊瑚物種組成的潛在變化。珊瑚構建了支持魚類等其他生物的三維棲息地結構，而珊瑚的多樣性會極大地影響這種三維結構的復雜性。一些珊瑚的恢復可能無法提供相同水平的棲息地復雜性，從而導致依賴這種復雜性的魚類群落發生變化。”

蘭卡斯特大學Nick Graham教授說：“珊瑚礁魚類對多種生態系統過程至關重要，如控制海藻生長，防止其過度覆蓋海底區域，以及在熱帶地區產生沙子等。此外，礁魚對漁業也很重要，是數百萬人口的重要食物來源。但隨著干擾變得越來越頻繁和嚴重，我們所期望的魚類多樣性和豐富度模式正在發生變化，這將改變魚類為生態系統和人類提供的益處。因此，我們需要更好地理解珊瑚礁上生物多樣性模式的變化，以及這種變化的生態和社會影響。”

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編譯 | Sara

審核 | Daisy
排版 | 綠葉

參考資料略

來源: 海洋與濕地