文章來源:蝌蚪五線譜
在這個大堡礁已經被破壞93%的世界上,從夏威夷到印度洋,大約有12000平方公裡的珊瑚礁被預測將於年底毀損。珊瑚礁白化的問題已經嚴重到了我們不容忽視的地步。
如今,科學家們首次拍攝到了珊瑚礁白化的過程,這比人們以往能預測到的都要迅速而嚴重。
對於外行來說,珊瑚礁白化的原因通常被歸為環境變化,譬如氣溫上升和汙染加重。
珊瑚礁本身並不會長出能讓他們色彩斑斕的「帽子」----這要歸功於生活在珊瑚組織內的藻類。它們為珊瑚礁提供豐富的營養物質,以換取一個可以安全生活和繁殖的場所。
這種珊瑚礁和藻類之間互利共贏的關係——也叫做共生關係——對雙方而言都是能完美適合的。不過當周遭情況變糟的時候,珊瑚礁會殘忍地驅趕藻類以求自保,在這樣的過程中,珊瑚礁就會變白。
如果生存條件沒有儘快恢復從而讓新的藻類能夠紮根下來的話,珊瑚礁會死去。
「真正有意思的是,珊瑚礁在驅逐共生居民的時候總是相當迅速而狂暴的」,澳大利亞昆士蘭科技大學的布雷特。劉易斯說道。劉易斯的團隊一直在觀察珊瑚礁在白化過程中的物種情況,尤其是石珊瑚。
在對石珊瑚和共生藻的環境變量進行控制以後,研究者們得以觀察並記錄下它們對於溫度升高的反應。
最初的十二個小時裡,研究團隊把水溫從26攝氏度升到了32攝氏度(也就是華氏78-89度),並在接下來的八天裡保持溫度不變。在這個水溫下,珊瑚礁幾個小時之內就褪去了身上的顏色。
「石珊瑚在水溫上升的兩個小時之內就開始驅趕寄居在自己身上的共生藻類了。」劉易斯如是表示。
「我們的石珊瑚是用一種脈衝膨脹的方式來驅逐共生藻類的——珊瑚礁先讓自己膨脹到原來的340倍,然後打開腔口,通過急速收縮和噴射的方法把共生藻噴出。實驗的第四天到第八天,珊瑚礁一直重複著這個過程。」團隊中的另一名研究者盧克。諾斯杜福特補充道。
更令人不安的是,研究者們表示,他們選擇石珊瑚是因為它是大堡礁中生存能力最好,最頑強的珊瑚礁品種了。
成熟期的石珊瑚大約直徑在20釐米左右,高約7釐米,(分別對應7.8和2.7英寸),這是一種獨有的蘑菇狀珊瑚,它們依靠以共生藻類產生的大量糖分為食。而這些藻類也會用它們可怕的觸手從周遭水域捕捉浮遊生物。
共生藻有著多彩的外貌,從深棕色到柔軟的茸綠色,明媚驚豔的彩虹色,黃色,粉色,紫色和紅色,這些顏色都可以從共生藻當中找到。不開玩笑地說,乍一看它們像是從水下童話世界中走出來的。
儘管石珊瑚已被列入世界自然保護聯盟瀕危物種紅色名錄的瀕臨滅絕物種中,之前的研究仍然表明,石珊瑚很能適應熱量變化帶來的挑戰並且有著出類拔萃的恢復能力。現在路易斯和他的團隊認為這有可能是因為石珊瑚有著快到難以、想像的響應速度。
「我們的觀察表明了石珊瑚的快速恢復可能是由於溫度變化時它能迅速驅逐共生體,從而大大增加了自身在海水溫度異常升高時的生存機率。」他說。
除了更深刻地了解了珊瑚礁的行為特徵之外,研究者們並沒有得到其他好消息,現狀仍然不容樂觀。
我們現在所知道的是,石珊瑚作為大堡礁諸多珊瑚礁中的一種,在全球變暖帶來的副作用中生存得相對較好。但它的生存能力強卻是因為它更懂得棄車保帥。它比其他物種更快知道要求得生存需要犧牲賴以生存的營養物質,這是一個相當恐怖的概念。
我們現在只能寄希望於更多更深入的科學研究了。希望科研能讓我們更好地懂得珊瑚礁和它們面臨的困境,爭取到更好的機會讓政府制定相關政策,從而給最後7%的珊瑚礁一線生機,避免它們再遭白化的厄運。
劉易斯團隊的研究已經在《珊瑚礁》中發表。(編譯自sciencealert,譯者 黃小譯)