在海南省三亞市亞龍灣相關(guān)海域,潛水員在海底移植珊瑚?！⌒氯A社發(fā)
珊瑚礁是重要的海洋生態(tài)系統(tǒng),然而,受氣候變化、人為捕撈等因素影響,珊瑚礁在一些海域逐步消失。為挽救“海洋中的熱帶雨林”,海洋專家正在海底“種”珊瑚,讓生活在這片海洋叢林中的生物,自由棲息在自己的家園。
海洋中的“熱帶雨林”
珊瑚礁就像海洋中的熱帶雨林,為大約25%的海洋物種提供家園。其中包括4000多種魚類、700多種珊瑚以及數(shù)千種其他海洋生物。
如果將珊瑚礁比作熙熙攘攘的城市,那么珊瑚群落就像一棟擁有許多房間和走廊的公寓樓,里面居住著不同的海洋物種,珊瑚礁一旦消失,這些海洋生物也會因為失去棲息地而逐漸消失。
珊瑚是地球上最古老的海洋生物之一,它由體態(tài)玲瓏、色澤美麗的珊瑚蟲聚集而成。珊瑚蟲是一種腔腸動物(沒有內(nèi)臟,身體只有一個空腔),以海洋中的浮游生物為食。
珊瑚蟲吸收海水中的鈣和二氧化碳,然后分泌出石灰石,變?yōu)樽约旱耐鈿?。每一個單體珊瑚蟲只有米粒那樣大小,它們抱團(tuán)生長,一代代新陳代謝,生長繁衍,同時不斷分泌出石灰石,并黏合在一起,最終形成大自然的瑰寶——珊瑚礁。
全球海底面積約3.6億平方千米,珊瑚礁只占0.1%,卻是眾多海洋生物的庇護(hù)所,這使得珊瑚礁成為地球上最多樣化的生態(tài)系統(tǒng)之一。全球約10億人依靠它們獲得食物和維持生計,每年帶來數(shù)十億美元旅游和漁業(yè)產(chǎn)值。其中,中國南海擁有全球2.57%的珊瑚礁資源,位居世界第八。
在長達(dá)2.5億年的時間里,珊瑚始終是一道美麗的海底風(fēng)景線。但近二三十年來,珊瑚的白化、死亡已經(jīng)是全球性問題。
全球一半珊瑚礁已消亡
全球珊瑚礁監(jiān)測網(wǎng)發(fā)布的一份報告顯示,受氣候變化等因素影響,近70年來,地球上一半珊瑚礁已消亡,僅2009年至2018年間,珊瑚礁數(shù)量就減少了14%,相當(dāng)于大約11700平方公里珊瑚礁消亡?？茖W(xué)家預(yù)測,如果不采取有效挽救措施,未來20年內(nèi),全球70%到90%的珊瑚礁或消失殆盡。
全球氣候變暖引發(fā)的海水升溫,導(dǎo)致大量珊瑚白化,是對珊瑚礁的最大破壞。
珊瑚對生長環(huán)境要求苛刻,最適宜生長的海水溫度在20℃以上；它潔身自好,對不清凈的海水難以忍受；它既不嗜鹽如命,又不喜歡清淡的海水,要求鹽度保持在35‰左右；它喜歡海水中具有新鮮而充足的氧氣,生長深度不超過40-60米。所以,珊瑚的生長界線,主要在赤道兩側(cè)南緯28度到北緯28度之間的海域。
珊瑚是一種特殊的動物,它的皮層會吸引一種叫“蟲黃藻”的藻類,“蟲黃藻”通過光合作用給珊瑚提供能量,珊瑚之所以五顏六色,也是因為“蟲黃藻”的存在。
正是由于蟲黃藻和珊瑚蟲的共生系統(tǒng),維持了珊瑚的生存和生長。但這個系統(tǒng)又是脆弱的,當(dāng)海水升溫時,珊瑚與蟲黃藻這一對好伙伴就會翻臉,蟲黃藻會離開珊瑚蟲,而珊瑚則因為缺少蟲黃藻提供能量而餓死,出現(xiàn)白化現(xiàn)象。
首次記錄到珊瑚白化事件是在1998年,隨后在2002年、2016年、2017年、2020年,又先后出現(xiàn)4次大規(guī)模珊瑚白化事件。
而且,海水溫度不需要上升很多,就會導(dǎo)致嚴(yán)重白化問題,例如澳大利亞的大堡礁,海洋溫度上升0.068攝氏度,五年里就發(fā)生了三次白化事件。2016年的海水升溫,在大堡礁遠(yuǎn)北部和北部造成超過26%和67%的珊瑚死亡。不少曾經(jīng)多彩繁盛的珊瑚礁,變成僅剩白色骨骼的珊瑚“墳場”。
除了白化外,珊瑚礁更是時刻遭受著過度捕撈、污染、海岸工程破壞、海水酸化、海平面上升、珊瑚疾病、長棘海星爆發(fā)等多種威脅。
中國科學(xué)院南海海洋研究所研究員黃暉介紹,我國珊瑚礁面積約3.8萬平方公里,一共記錄造礁石珊瑚物種445種,但近年來,中國不同區(qū)域的活造礁石珊瑚覆蓋率呈現(xiàn)下降趨勢,局部區(qū)域的覆蓋率甚至已經(jīng)低于10%。
海底“造林”,解決珊瑚危機
難道就這樣坐視美麗的珊瑚礁以及它所創(chuàng)造的珊瑚礁生態(tài),從生機勃勃走向消亡嗎?不!全世界的科學(xué)家,正協(xié)力解決這場珊瑚大危機。
珊瑚繁殖分有性繁殖和無性繁殖兩種。珊瑚會排放精子和卵子,形成胚胎,發(fā)育出珊瑚幼蟲,這是有性繁殖?？蒲腥藛T可以在室內(nèi)培育珊瑚蟲,長大后再移植到海里。
中國科學(xué)院南海海洋研究所研究員黃暉介紹,每到珊瑚排卵時節(jié),團(tuán)隊成員就會到海底連續(xù)多日蹲守,獲取珊瑚受精卵。如今,他們已對十多種珊瑚開展了有性繁殖的人工培育。不過,這種方式成效低,周期長。
另一方面,也可以利用珊瑚的無性繁殖,開展人工培育?？蒲腥藛T將珊瑚切成手指大小的斷枝,經(jīng)過培育,再種植到預(yù)定海域的人工礁體上。
他們在海底釘上架子,上面吊繩,再把珊瑚綁在繩上,形成珊瑚樹,或是拉起網(wǎng)做成浮床,把珊瑚種在浮床上?！斑@就是珊瑚的苗圃。因為珊瑚‘幼苗’太小了,直接種在海床上,會受到沉積物、水流對海床沖刷等各方面干擾。我們要等珊瑚長大之后,再移植到海床上去?！秉S暉說。
“我們的目標(biāo)是恢復(fù)整個珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng),所以不僅要種珊瑚,還要培育海藻、海草、貝類等其他生物,讓它們和諧共生?！秉S暉說,與陸地植樹造林相比,海底種珊瑚更加艱難,“我們遇到很多困難,比如如何避免種下的珊瑚,不被人力和臺風(fēng)破壞?！?/p>
廣東海洋大學(xué)深圳研究院珊瑚礁生態(tài)保護(hù)與修復(fù)工程技術(shù)研究中心副主任廖寶林也表示,珊瑚種植雖說像種樹,實際上難度不是一個等級的。水下能見度不高,經(jīng)常伸手不見五指,“我們在陸地上打個孔很容易,在水下就很難。遇到海況不好時,還沒干幾秒鐘,就被水流沖走了,只能趁沒有水流的空隙抓緊打鉆。有時半小時都不一定擰好一個螺絲?！?/p>
由于存在很多不可控因素,珊瑚種植很困難。因此,每一次下水作業(yè)前,團(tuán)隊都要對方案進(jìn)行嚴(yán)密推敲、設(shè)計和討論。
巧用共生關(guān)系,讓珊瑚長得更美更快
解決了珊瑚繁育問題,如何使珊瑚長得更美、更快?
共生關(guān)系是珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)賴以維系的基礎(chǔ),海南南海熱帶海洋研究所辦公室主任李玉蓉介紹:“我們發(fā)現(xiàn),貨貝與軟珊瑚存在共生關(guān)系——貨貝清除軟珊瑚體表的有害微藻,而軟珊瑚則為貨貝提供生存空間?！?/p>
此外,還有許多共生組合,例如蟲黃藻與石珊瑚。如果沒有蟲黃藻,也就沒有繽紛的珊瑚礁島嶼和沙洲。為此,研究團(tuán)隊進(jìn)行珊瑚礁生態(tài)修復(fù)時,會充分考慮蟲黃藻的光線需求,安放不同的防護(hù)設(shè)施。
“珊瑚苗受傷時,會形成愈傷組織,周邊出現(xiàn)大量新生水螅體,演化成珊瑚,這一發(fā)現(xiàn),為研究珊瑚的無性繁殖提供了啟發(fā)?！焙Ｄ夏虾釒ШＱ笱芯克L陳宏介紹,一個水螅體的周圍,會長出4至7個新芽,新芽逐漸長成珊瑚苗,這大大促進(jìn)了珊瑚的繁殖速度和產(chǎn)量。
“養(yǎng)”好海洋,別再讓珊瑚“一夜白頭”
“今天插下‘一棵樹’,未來長成一片珊瑚海?！苯陙?在我國科研人員持續(xù)努力下,三亞市蜈支洲島海域已種植珊瑚超3萬株,修復(fù)海域面積約5萬平方米。黃暉帶領(lǐng)團(tuán)隊已在南海海床種植了20多萬平方米珊瑚。陳宏團(tuán)隊在一些海域已培育23萬株珊瑚……
海底“植樹造林”,推動了海洋生態(tài)系統(tǒng)持續(xù)改善。陳宏介紹,人工修復(fù)歸根結(jié)底只是輔助手段,減少人類活動干擾,才是“養(yǎng)”好海洋生態(tài)的關(guān)鍵。如今,澳洲的大堡礁與美國夏威夷,均將珊瑚礁海域設(shè)立為國家公園。
近年來,我國促進(jìn)珊瑚礁自然恢復(fù)的力度也不斷加大。目前劃建國家級、省級自然保護(hù)區(qū)5個,國家級特別保護(hù)區(qū)(海洋公園)1個。如今,我國近30%的近岸海域和37%的大陸岸線,已納入生態(tài)保護(hù)紅線管控范圍。
此外,海南省2017年開始實施《珊瑚礁和硨磲保護(hù)規(guī)定》,嚴(yán)禁對珊瑚礁和硨磲實施破壞行為,禁止珊瑚與硨磲制品的出售、購買、運輸、攜帶、寄遞等行為。
專家表示,希望種下的每一棵珊瑚都能健康繁育、五彩繽紛,為海洋世界增添一抹亮色。當(dāng)然,更重要的保護(hù)措施,是減少二氧化碳排放,減緩全球變暖,別再讓珊瑚“一夜白頭”。
來源：齊魯晚報
