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(huì)因?yàn)槭⒌囟饾u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(dòng)物(沒(méi)有內(nèi)臟,身體只有一個(gè)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(gè)單體珊瑚蟲只有米粒那樣大小,它們抱團(tuán)生長(zhǎng),一代代新陳代謝,生長(zhǎng)繁衍,同時(shí)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(jì),每年帶來(lái)數(shù)十億美元旅游和漁業(yè)產(chǎn)值。其中,中國(guó)南海擁有全球2.57%的珊瑚礁資源,位居世界第八。
在長(zhǎng)達(dá)2.5億年的時(shí)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(lái),珊瑚的白化、死亡已經(jīng)是全球性問(wèn)題。
全球一半珊瑚礁已消亡
全球珊瑚礁監(jiān)測(cè)網(wǎng)發(fā)布的一份報(bào)告顯示,受氣候變化等因素影響,近70年來(lái),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(cè),如果不采取有效挽救措施,未來(lái)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(duì)珊瑚礁的最大破壞。
珊瑚對(duì)生長(zhǎng)環(huán)境要求苛刻,最適宜生長(zhǎng)的海水溫度在20℃以上；它潔身自好,對(duì)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(zhǎng)深度不超過(guò)40-60米。所以,珊瑚的生長(zhǎng)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(dòng)物,它的皮層會(huì)吸引一種叫“蟲黃藻”的藻類,“蟲黃藻”通過(guò)光合作用給珊瑚提供能量,珊瑚之所以五顏六色,也是因?yàn)椤跋x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(zhǎng)。但這個(gè)系統(tǒng)又是脆弱的,當(dāng)海水升溫時(shí),珊瑚與蟲黃藻這一對(duì)好伙伴就會(huì)翻臉,蟲黃藻會(huì)離開(kāi)珊瑚蟲,而珊瑚則因?yàn)槿鄙傧x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(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重白化問(wèn)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(guò)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(chǎng)”。
除了白化外,珊瑚礁更是時(shí)刻遭受著過(guò)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(zhǎng)棘海星爆發(fā)等多種威脅。
中國(guó)科學(xué)院南海海洋研究所研究員黃暉介紹,我國(guó)珊瑚礁面積約3.8萬(wàn)平方公里,一共記錄造礁石珊瑚物種445種,但近年來(lái),中國(guó)不同區(qū)域的活造礁石珊瑚覆蓋率呈現(xiàn)下降趨勢(shì),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(jī)
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(jī)勃勃走向消亡嗎?不!全世界的科學(xué)家,正協(xié)力解決這場(chǎng)珊瑚大危機(jī)。
珊瑚繁殖分有性繁殖和無(wú)性繁殖兩種。珊瑚會(huì)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(zhǎng)大后再移植到海里。
中國(guó)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(shí)節(jié),團(tuán)隊(duì)成員就會(huì)到海底連續(xù)多日蹲守,獲取珊瑚受精卵。如今,他們已對(duì)十多種珊瑚開(kāi)展了有性繁殖的人工培育。不過(guò),這種方式成效低,周期長(zhǎng)。
另一方面,也可以利用珊瑚的無(wú)性繁殖,開(kāi)展人工培育?？蒲腥藛T將珊瑚切成手指大小的斷枝,經(jīng)過(guò)培育,再種植到預(yù)定海域的人工礁體上。
他們?cè)诤５揍斏霞茏?上面吊繩,再把珊瑚綁在繩上,形成珊瑚樹(shù),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?yàn)樯汉鳌酌纭×?直接種在海床上,會(huì)受到沉積物、水流對(duì)海床沖刷等各方面干擾。我們要等珊瑚長(zhǎng)大之后,再移植到海床上去。”黃暉說(shuō)。
“我們的目標(biāo)是恢復(fù)整個(gè)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(shuō),與陸地植樹(shù)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(tái)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(shuō)像種樹(shù),實(shí)際上難度不是一個(gè)等級(jí)的。水下能見(jiàn)度不高,經(jīng)常伸手不見(jiàn)五指,“我們?cè)陉懙厣洗騻€(gè)孔很容易,在水下就很難。遇到海況不好時(shí),還沒(méi)干幾秒鐘,就被水流沖走了,只能趁沒(méi)有水流的空隙抓緊打鉆。有時(shí)半小時(shí)都不一定擰好一個(gè)螺絲。”
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(duì)都要對(duì)方案進(jìn)行嚴(yán)密推敲、設(shè)計(jì)和討論。
巧用共生關(guān)系,讓珊瑚長(zhǎng)得更美更快
解決了珊瑚繁育問(wèn)題,如何使珊瑚長(zhǎng)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。”
此外,還有許多共生組合,例如蟲黃藻與石珊瑚。如果沒(méi)有蟲黃藻,也就沒(méi)有繽紛的珊瑚礁島嶼和沙洲。為此,研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)行珊瑚礁生態(tài)修復(fù)時(shí),會(huì)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(shí),會(huì)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(wú)性繁殖提供了啟發(fā)。”海南南海熱帶海洋研究所所長(zhǎng)陳宏介紹,一個(gè)水螅體的周圍,會(huì)長(zhǎng)出4至7個(gè)新芽,新芽逐漸長(zhǎng)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(shù)’,未來(lái)長(zhǎng)成一片珊瑚海。”近年來(lái),在我國(guó)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(wàn)株,修復(fù)海域面積約5萬(wàn)平方米。黃暉帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)已在南海海床種植了20多萬(wàn)平方米珊瑚。陳宏團(tuán)隊(duì)在一些海域已培育23萬(wàn)株珊瑚……
海底“植樹(shù)造林”,推動(dòng)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(dòng)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(guó)夏威夷,均將珊瑚礁海域設(shè)立為國(guó)家公園。
近年來(lái),我國(guó)促進(jìn)珊瑚礁自然恢復(fù)的力度也不斷加大。目前劃建國(guó)家級(jí)、省級(jí)自然保護(hù)區(qū)5個(gè),國(guó)家級(jí)特別保護(hù)區(qū)(海洋公園)1個(gè)。如今,我國(guó)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(kāi)始實(shí)施《珊瑚礁和硨磲保護(hù)規(guī)定》,嚴(yán)禁對(duì)珊瑚礁和硨磲實(shí)施破壞行為,禁止珊瑚與硨磲制品的出售、購(gòu)買、運(yùn)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(lái)源：齊魯晚報(bào)
