珊瑚礁变白:气候并非唯一原因,死亡的预兆?

发表时间: 2019-07-18 15:52

在地球的海洋里,石珊瑚是一类海生多细胞的无脊椎动物,它们的骨骼组成了一种大型的水下结构,被称作珊瑚礁。它们需要从海水中提取碳酸钙,形成坚硬耐用的外骨骼,以保护其柔软的囊状体。它们在为许多海洋动植物提供生存环境的同时,还具有很高的科学价值。比如,它蕴藏着丰富的油气资源,珊瑚灰岩可作水泥的原料,以及千姿百态的珊瑚还可用作装饰工艺品等。然而,越来越多珊瑚礁被漂泊,这些漂泊的珊瑚会直接面临死亡吗?除了气候的变化,还有哪些因素导致了它的生存环境变得愈加恶劣?

珊瑚礁生存环境被持续恶化的表现

大堡礁是世界上最大的珊瑚礁系统,也是生物体在地球上制造的最大结构,它位于澳大利亚东北部的昆士兰海岸外,这里有2900个独立珊瑚礁,从最北端的托雷斯海峡到达南部的弗雷泽岛,绵延超过2575公里,占地约344400平方公里。然而,早在2017年4月10日的时候,研究人员就表示它长度的三分之二都正在遭受漂白,即大约1500公里的珊瑚礁已经被漂白,这也意味着珊瑚组织内的多彩共生藻类被排出。大约有50万年历史的大堡礁,每年都有大约200万人前来参观,人们普遍认为,虽然如此巨大的人流量带动了的旅游业,但却很可能会伤害脆弱的珊瑚礁。

2019年7月15日,“海洋生物学”发布了一则内容,这是一个名为佛罗里达群岛Looe Key Sanctuary的保护区,研究人员对该地区30年来所收集到的数据进行了分析,最后得这里的珊瑚覆盖率已经从1984年的33%,下降到了2008年的6%。面对如此巨大的比例差异,科学家们的第一反应是分析该时间段内当地平均气温的变化,因为一旦水温飙升到30.5摄氏度的阈值以上,就会发生漂白事件。然而,虽然全球气候变暖,出现了温度普遍出上升的情况,但此处的平均气温却并没有太大的变化,并且,在研究所涵盖的时期内(1984年至2014年),这种飙升事件只发生了15次。

漂白的珊瑚礁是否意味着死亡

珊瑚有数百种不同种类,更有一系列令人眼花缭乱的形状和颜色,从圆形、折叠的“大脑珊瑚”到高大优雅的海鞭和海扇,让它们看上去像错综复杂、色彩斑斓的树木或植物。珊瑚有两种喂养方式,一种是通过在身体外缘使用刺痛触手,捕捉小型海洋生物;另一种则是依赖虫黄藻的藻类,通过光合作用提供能量,珊瑚与虫黄藻之间具有共生关系或互利关系。这些藻类生活在珊瑚息肉的体内,它们在那里进行光合作用,为自己和息肉产生能量。反过来,息肉为藻类提供家庭和二氧化碳。

珊瑚礁由珊瑚虫组成,珊瑚虫是海蜇科的动物,还有被称为虫黄藻的藻类。作为一个舒适,安全的生活场所的回报,藻类提供了生存所需的构建块息肉,并制作石灰石来建造珊瑚礁结构。而珊瑚中的藻类,即虫黄藻,它可以为珊瑚提供关键营养,帮助珊瑚清除废物。如果没有它们,珊瑚就更容易受到疾病的侵害。并且,当藻类无法使珊瑚重新定殖之时,那么,珊瑚也很容易受到饥饿的影响。漂白虽然并不一定会直接杀死珊瑚,但会使它们在获得足够的营养物质的能力方面面临瘫痪。除此此外,因为大多数珊瑚息肉体清澈无色,虫黄藻还为珊瑚提供了生动的色彩。

化学物质会对珊瑚礁产生致命影响

气候变化正在扼杀世界上的珊瑚礁,但这却并不是将它们变成白色死皮的唯一因素。如果将气候变化作为全球珊瑚礁灭绝的唯一原因,那么就会隐藏了水质也会发挥作用的这个关键点,而大堡礁污染的主要因素就是水质下降。在热带洪水期间,含有肥料和杀虫剂的径流,被分配到珊瑚礁的水域,并损害其精细平衡的生态系统。昆士兰沿岸的沿海湿地的流失,也使得径流问题变得更加严重,而这些湿地是毒素的天然过滤器。科学家们经过研究还发现,人类倾倒入海洋的所有化学物质,会让变热的天气更容易对珊瑚礁造成致命的伤害,而水中氮和磷的比例,也被证明是决定珊瑚漂白时间和程度的关键因素。

当佛罗里达州降雨导致含有氮和磷的农业肥料流入海洋时,珊瑚的死亡变得更为常见。水中的营养成分增加,导致了藻类大量繁殖,但这似乎预示着更大规模的珊瑚死亡。特别是氮气,它就是与大规模珊瑚白化有关的最重要因素。随着海洋中的氮磷平衡失控,珊瑚中的某些膜也随之开始分解。珊瑚不能得到足够的磷,导致了“磷限制和最终饥饿”,降低了它们的光照和温度阈值,也意味着降低了这些生物在高光和高温下存活的能力。虽然生活在珊瑚礁附近的社区几乎没有办法阻止全球变暖,但他们可以做很多工作来减少氮气径流,保护珊瑚礁的斗争最需要的就是首先局部改善,而不仅仅是一个全球性的行动。