珊瑚礁是海洋生物多樣性最豐富的生態系統之一，海洋保護區能為各種海洋生物提供安全的棲息地，防止物種滅絕。可以說，從全球范圍看，海洋保護區都是保護珊瑚礁等海洋生態系統最有效的手段之一。上圖是潛水所攝珊瑚礁。圖源：卡塔爾氣候與環境部｜供圖：王敏幹（John MK Wong）| 綠會融媒·“海洋與濕地”（OceanWetlands）珊瑚被生態學家稱為“基石物種”，它們對于維持棲息地和食物網的完整性至關重要。因此，深入了解能夠保護珊瑚礁免受傷害的生態因素，對于珊瑚礁的保護和修復工作具有重要意義。“海洋與濕地”（OceanWetlands）小編注意到，這項2025年2月12日發表在《皇家學會生物學快報》上的研究，為人類理解物種間的積極互動如何緩沖珊瑚礁面臨的多重環境威脅提供了一個新的視角。這項研究由朱莉安娜·J·倫齊（Julianna J. Renzi）及其同事完成，揭示了互利共生關系在多重環境壓力下對珊瑚的保護作用。研究人員進行了模擬實驗、實地調查，探討了珊瑚共生蟹（Cyclodius ungulatus）如何影響鹿角珊瑚（Acropora aspera）在大型藻類接觸（注：指的是珊瑚與大型藻類之間的直接物理接觸，這種接觸會對珊瑚的健康產生負面影響）、物理損傷和熱應激下的組織損失。

澳大利亞托雷斯海峽的梅爾島的谷鹿角珊瑚（Acropora cerealis）。攝影：凱特·奧斯本（Kate Osborne）（CC BY-SA 3.0）

寬片鹿角珊瑚(Acropora lutkeni Crossland,1952)是鹿角珊瑚科鹿角珊瑚屬的一種動物。以上是標本。?Linda Wong | 綠會融媒·“海洋與濕地”（OceanWetlands）（CC BY-SA 4.0）該研究團隊在澳大利亞大堡礁的赫倫島（Heron Island）上進行了實驗。他們首先在受控的流水箱中，將鹿角珊瑚暴露于大型藻類、物理損傷和共生蟹存在的不同組合中，并在一次廣泛的熱應激事件中觀察珊瑚的組織損失情況。實驗結果顯示，礁灘的高溫觸發了實驗珊瑚的快速組織損失，但組織損失的程度受到實驗處理的顯著影響。大型藻類接觸增加了組織損失，而共生蟹的存在則減少了組織損失。令人驚訝的是，雖然單獨的物理損傷影響不大，但當損傷發生在共生蟹存在的情況下，珊瑚組織損失卻意外地低于所有其他處理。在這個研究中，研究人員用的共生蟹類是單齒瘤蟹（Cyclodius ungulatus），又名蹄爪蟹，是一種生活在珊瑚礁中的小型螃蟹。它們通常棲息在鹿角珊瑚（Acropora aspera）等分枝珊瑚的縫隙中，與珊瑚形成共生關系。單齒瘤蟹的特征是其扁平的螯足，這使得它們能夠有效地在珊瑚枝之間移動和覓食。它們以藻類、珊瑚黏液和小型無脊椎動物為食。在生態系統中，單齒瘤蟹被認為對珊瑚健康有益，因為它們可以清除珊瑚上的藻類和死亡組織，減少珊瑚患病風險。

單齒瘤蟹（Cyclodius ungulatus），又名蹄爪蟹，是一種生活在珊瑚礁中的小型螃蟹。它們通常棲息在鹿角珊瑚（Acropora aspera）等分枝珊瑚的縫隙中，與珊瑚形成共生關系。單齒瘤蟹的特征是其扁平的螯足，這使得它們能夠有效地在珊瑚枝之間移動和覓食。它們以藻類、珊瑚黏液和小型無脊椎動物為食。在生態系統中，單齒瘤蟹被認為對珊瑚健康有益，因為它們可以清除珊瑚上的藻類和死亡組織，減少珊瑚患病風險。攝影：Amaury Durbano（CC BY-NC 4.0）為了更好地理解共生蟹的保護機制，研究人員進行了兩項試驗。首先，他們觀察了共生蟹是否減少大型藻類生物量。結果顯示，共生蟹能夠有效減少大型藻類的生物量。第二，他們也觀察了共生蟹如何與受壓珊瑚相互作用。結果顯示，共生蟹會清理珊瑚傷口，并以死亡組織為食，從而促進珊瑚的恢復。此外，研究人員還在赫倫島的珊瑚礁灘上進行了實地調查。他們記錄了大型藻類和共生蟹的豐度，并進行了實地實驗，測試珊瑚損傷是否增加了珊瑚伴生物種提供的服務。實地實驗的結果與流水箱實驗的結果一致，表明珊瑚損傷確實增加了珊瑚伴生物種提供的服務。實地調查證實，單齒瘤蟹是鹿角珊瑚上最常見的螃蟹，且在死亡珊瑚組織上的數量最多。實地實驗表明，受傷的珊瑚區域大型藻類生物量損失更多，這表明共生蟹可能被受傷的珊瑚吸引，從而增加了其清除大型藻類的服務。該研究的作者指出，這項研究表明，**互利共生關系能夠以“意想不到”的方式與壓力源相互作用，從而緩沖局部和全球壓力源對基石物種的影響。**共生蟹通過減少大型藻類生物量和清理珊瑚傷口，提高了珊瑚在多重壓力下的生存能力。這項研究強調了在未來的珊瑚礁保護工作中，考慮物種間的互利共生關系的重要性。杜克大學海洋保護生物學杰出教授Brian Silliman表示：“這項研究挑戰了關于珊瑚的傳統觀念。珊瑚在面對熱應激時的耐受溫度通常被認為是固有且不可改變的，但這項研究表明，復雜的生物伙伴關系可以大大提高珊瑚抵御熱應激的能力。螃蟹并不會直接影響珊瑚的熱耐受性，而是通過清理珊瑚的傷口，減少了傷害帶來的壓力。”研究結果表明，**在高溫和多重壓力下，共生蟹能夠顯著提高珊瑚的生存能力。高溫導致的珊瑚白化和組織損失在實驗中普遍存在，但共生蟹的存在顯著降低了這些負面影響。共生蟹通過清除大型藻類、捕食死亡組織和清理傷口，可能減少了珊瑚的病原體負擔，從而提高了其抵抗疾病的能力。這項研究還強調了互利共生關系在應對環境壓力中的重要性。**在壓力梯度下，互利共生關系的強度可能會增加，從而提高物種的抗壓能力。與珊瑚-藻類共生關系在高溫下崩潰不同，珊瑚-蟹的互利共生關系在高溫下反而增強，這表明動物-動物的互利共生關系可能在珊瑚礁生態系統中發揮更重要的作用。研究人員還指出，**該實驗是在受控的實驗室條件下進行的，因此結果可能不完全適用于野外環境。**未來的研究應在更廣泛的地理范圍內進行，并考慮其他珊瑚物種和共生生物的影響。此外，研究還應探索共生蟹在珊瑚疾病傳播中的作用，以及如何將共生蟹納入珊瑚礁修復和保護策略中。
注：1.本文僅代表資訊或者作者個人觀點。不代表平臺觀點。歡迎留言、討論。2.通常物種的拉丁學名一般以斜體顯示；但是因本平臺的文章被拷貝到外部平臺時經常出現斜體內容自動丟失的情況，故而未作斜體設置。特此說明。）

編譯 | 王海詩（Amphitrite Wong）編輯 | Samantha排版 | 綠葉
參考資料略

來源: 海洋與濕地