本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映了作者的觀點,不一定反映《大眾科學》的觀點
由於汙染、疾病和全球變暖,珊瑚礁正以創紀錄的速度消亡。世界各地的科學家都在努力提出新的想法,以保護和保育珊瑚礁,以及依賴珊瑚礁生存的生物多樣性和人類經濟。
上個月,來自 26 個國家的 155 位科學家組成的小組釋出了一份名為“摩納哥宣言”的檔案,呼籲到 2020 年扭轉目前二氧化碳 (CO2) 排放量每年增加 3% 的趨勢,並指出汙染會進入海洋,在那裡二氧化碳一直在穩步提高酸度水平(自 17 世紀以來增加了 30%)。該檔案警告說,如果二氧化碳排放量繼續以目前的速度上升,“到 2050 年,海洋酸化可能會使大多數地區在化學上不適宜珊瑚礁生存。”
酸化和地表水變暖已被歸咎於珊瑚白化的增加,這正在全球範圍內殺死珊瑚。當珊瑚因高於平均水平的海水溫度或海水酸化而受到壓力時,就會發生珊瑚白化。一旦受到壓力,珊瑚就會排出共生藻,共生藻既為它們提供食物,又為珊瑚提供顏色。珊瑚變成蒼白色或白色,並迅速死亡。在這個過程中,依賴珊瑚礁的整個生態系統都受到威脅。但現在發表在期刊《河口、海岸和陸架科學》上的研究表明,人類的行動可能有助於逆轉珊瑚白化造成的一些損害。
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“白化已導致某些地點珊瑚覆蓋率的災難性損失,並改變了許多其他地點的珊瑚群落結構,”研究合著者說。彼得·格林,邁阿密大學羅森斯蒂爾海洋與大氣科學學院的珊瑚礁生物學和干擾生態學教授,位於佛羅里達州邁阿密。“這些劇烈的波動對維護海洋熱帶地區的生物多樣性產生重大影響,這對於許多熱帶和亞熱帶經濟體的生存至關重要。”
格林和合著者邁阿密大學的安德魯·貝克以及國家珊瑚礁研究所副主任伯恩哈德·裡格爾審查了超過 25 年的珊瑚礁生態系統恢復資料和數百項先前的珊瑚研究。他們不僅能夠編目白化對珊瑚礁構成的危險,還能夠編目一些珊瑚礁如何表現出更強的從白化損害中恢復的能力。
“這些發現說明了珊瑚礁在適當的條件下如何表現出復原力並從白化中恢復,即使最初看起來是災難性的,”貝克說。“阻止它們這樣做的是致命的處方,即額外的、額外的壓力因素,這些壓力因素阻止它們在反覆發生的白化事件之間恢復。如果我們能夠消除或減少這些壓力因素,我們或許可以給珊瑚礁一個在氣候變化中倖存下來的機會。”
根據他們的論文,人類可以採取行動來幫助受損的珊瑚並“維持生態系統復原力”,包括“恢復健康的草食性水平、大型藻類覆蓋率和珊瑚補充”。後者涉及在垂死的珊瑚礁附近尋找相似的珊瑚,並重新引入健康的幼蟲以幫助生病的珊瑚礁再生。
貝克告訴《基督教科學箴言報》,他計劃進行一項為期三年的耐熱藻類研究,希望某些珊瑚可以用不同型別的藻類“接種”,這些藻類可以在不斷升高的海洋溫度中生存。
本週發表在期刊《當代生物學》上的另一項新研究發現,由於珊瑚礁的健康狀況和附近居民的社會經濟健康狀況,西印度洋珊瑚礁上的魚類正在枯竭。ARC 珊瑚礁研究卓越中心和澳大利亞昆士蘭州湯斯維爾詹姆斯庫克大學的博士後研究員、主要研究作者約書亞·辛納說:“中等發達”地區“擁有掠奪珊瑚礁的技術,但沒有保護珊瑚礁的制度,也沒有足夠替代捕魚的發展水平”。該論文建議,維持這些珊瑚漁業的最佳方法是發展捕撈這些珊瑚漁業的國家的經濟,同時建立需要重建珊瑚礁的保護區。
這項研究呼應了全球珊瑚礁監測網路及其母組織國際珊瑚礁倡議(一個由政府、國際組織和非政府組織組成的合作伙伴關係,旨在保護珊瑚礁和生態系統)去年年底釋出的一份報告的調查結果。該報告《世界熱帶海岸沿線的社會經濟狀況:2008 年》建議為漁民開發替代收入來源,讓當地社群參與有關其自然資源的決策,並教育當地人民瞭解健康珊瑚礁生態系統的重要性。
該研究的資助者,國際保護協會海洋管理區科學專案高階主任莉亞·卡勒說:“這項基於全球案例研究的研究表明,人們的生計、糧食安全和沿海經濟依賴於海洋資源。” “多達 90% 的沿海家庭依賴捕魚作為主要收入來源,高達 54% 的國內生產總值來自旅遊業。”
圖片:© 安德魯·C·貝克