○趙俊環(huán)
植樹造林大家都不陌生,每年的3月12日是“植樹節(jié)”,植樹造林的重大意義大家也都很清楚,但是了解海底“造林”的人恐怕不多。其實,海底“造林”并不是真在海底種植綠植,但它的意義一點不比陸地造林的意義小,也對維護(hù)生態(tài)平衡有重大作用。這期就讓我們一起走進(jìn)海底,來看看海底造什么“林”,又為什么要在海底“造林”。
在陸地上用特制的材料先搭好樹形的架子,然后潛水到海底,用又長又粗的釘子將架子固定在海底,每個架子上還帶有一個漂浮球,或者在海底固定一張張?zhí)刂频木W(wǎng),然后在樹形的枝杈或網(wǎng)上安置一株株的珊瑚苗。這就是中國科學(xué)院南海海洋研究所張浴陽研究員所在的團(tuán)隊在海底培育珊瑚的工作場景。央視紀(jì)錄片《家園·生態(tài)多樣性的中國》第一集就展現(xiàn)了他和他的團(tuán)隊在海底“種植珊瑚”的場景。在海底的工作困難重重,甚至充滿危險。但張浴陽他們不曾退縮,他說,“有我在,就不能讓這片海成為‘死?!?。
為什么這么危險還要在海底“種植珊瑚”呢?“死?!庇质窃趺椿厥履??這就要從近幾年世界各地的珊瑚礁現(xiàn)狀說起。
平時潛水,去夏威夷游玩,在沙灘或者淺水區(qū)曬太陽是幾乎每位游客都要做的事情。然而,今年5月,夏威夷通過了一項方案,禁止海濱游客使用和商店銷售含有辛酸辛酯和氧化苯酮的防曬霜,因為這些物質(zhì)會對珊瑚造成損害。
對于潛水者來說,珊瑚礁是絕佳的探索圣地——珊瑚礁五彩繽紛、形狀各異,各種各樣的海洋生物穿梭其中。然而喜愛潛水的朋友可能會注意,一些珊瑚礁正在失去往日絢爛的色彩和勃勃生機(jī),逐漸變得蒼白而死氣沉沉。
大堡礁是全球規(guī)模最大的珊瑚礁系統(tǒng),由3863個珊瑚礁組成。然而,《Nature》期刊最近的一篇研究報告顯示,大堡礁系統(tǒng)有三分之一在2016年的氣溫抬升中大面積死亡。2017年的珊瑚礁白化事件更是雪上加霜。短短兩年內(nèi),各種事件累計產(chǎn)生的效應(yīng)已經(jīng)殺死了大堡礁近半數(shù)的珊瑚。不僅大堡礁,世界上其他地方的珊瑚礁也遭遇了相似的命運。據(jù)估測,在過去三十年中,世界上有半數(shù)珊瑚礁因為各種原因而死亡。
目前,在全球范圍已經(jīng)有超過一半珊瑚礁出現(xiàn)嚴(yán)重退化,但更嚴(yán)重的問題是,珊瑚礁的退化速度在未來還會加快。如果人類不采取任何挽救措施,那么依照現(xiàn)在的退化速度,預(yù)計到2050年左右,全世界的珊瑚礁將全數(shù)滅絕,最終徹底改變海洋生態(tài)環(huán)境,進(jìn)而影響全球。
珊瑚看起來像是巖石,實際上它們是由微小的生物珊瑚蟲組成的。它們在晚上用過濾法捕食,然后分泌出礦物形成外殼。海洋中生活著一種海藻,它們通過光合作用為珊瑚蟲提供食物,珊瑚蟲和這種海藻是共生生物,一個提供庇護(hù)所,一個提供食物。
珊瑚蟲是地球上最古老的海洋生物,在地球已經(jīng)生存了五億多年。無數(shù)體型微小的珊瑚蟲聚集在一起,自動固定在先輩珊瑚蟲的石灰質(zhì)遺骨堆上,分泌出的外殼形成形態(tài)各異、色彩斑斕的珊瑚。珊瑚礁就是無數(shù)的珊瑚蟲經(jīng)歲月沉積而形成。既然它們能繁衍生息幾億年,為何會在這時候發(fā)生生存危機(jī)呢?這就需要我們?nèi)祟惿羁谭词?,正是我們?nèi)祟惖哪承┗顒咏o珊瑚礁帶來了滅頂之災(zāi)。
首先,造成珊瑚礁生存狀況惡化的主要原因是海洋溫度升高。近現(xiàn)代,人類大量使用化石燃料,產(chǎn)生了大量溫室氣體,地球溫度隨之上升,海洋則吸收了其中90%的熱量。因此,海水溫度急劇上升,由于吸收了大量的二氧化碳,海水不斷酸化,這些因素結(jié)合在一起,導(dǎo)致了珊瑚礁的白化。白化的珊瑚生長緩慢,更易遭到藻類、寄生生物的侵蝕,也更易死亡。
再有,對海產(chǎn)品需求的激增,使得捕撈海產(chǎn)品的數(shù)量劇增,我們每年的捕撈量是海洋完全不能自然恢復(fù)的,一些海洋生物數(shù)量的減少也會直接影響珊瑚的生存。比如,在我國海域,直接危害珊瑚的是泛濫的棘冠海星,澳洲大堡礁曾有五分之一的面積遭受棘冠海星的蹂躪。棘冠海星喜歡吃珊瑚蟲,它們把珊瑚表面的珊瑚蟲吃掉,留下白色的珊瑚骨骼。平均一只棘冠海星食量驚人,一天要吃掉約二平方公尺的珊瑚。巨大的海蝸牛是長棘海星的天敵,但是在過去,由于海蝸牛精美獨特的造型,許多貝殼收藏家都熱衷對其進(jìn)行捕殺,所以現(xiàn)在巨大的海蝸牛已經(jīng)很罕見了。沒有了海蝸牛的控制,棘冠海星則大肆繁衍,進(jìn)而對珊瑚礁生態(tài)造成嚴(yán)重的破壞。
其次,目前一些捕撈方法正在摧毀珊瑚礁。比如使用毒劑或者炸藥炸魚,這樣的方法破壞了生態(tài)平衡,而且長時間都難以恢復(fù),這就導(dǎo)致了一個物種取代另一個物種,魚類的減少導(dǎo)致藻類過度繁殖,最終使整個珊瑚窒息而死。船舶的錨或是網(wǎng)刮過海底,也能摧毀珊瑚礁。
此外,還有很多危害珊瑚礁的人類行動。比如,工農(nóng)業(yè)廢水也會導(dǎo)致珊瑚礁死亡。海岸線附近的建筑工程會把珊瑚礁完全掩埋起來,造成藻類過度繁殖。
研究還發(fā)現(xiàn),許多防曬霜產(chǎn)品中所含的辛酸辛酯和氧化苯酮這兩種物質(zhì)也會極大破壞珊瑚礁。因此才有了菲律賓政府頒布海濱游客禁用防曬霜的禁令。
目前,全球60%的珊瑚礁都在受到人類活動的巨大威脅。如果我們不能減緩氣候變化,不能減少過度捕撈和污染,到2030年全球90%的珊瑚都會遭到破壞,2050年所有的珊瑚礁都會面臨滅頂之災(zāi)。
如果失去了珊瑚礁會對我們產(chǎn)生怎樣的影響呢?有的人會認(rèn)為,最多我沒有漂亮的珊瑚飾品可戴,不能去海底觀賞美麗的珊瑚礁。錯!失去的遠(yuǎn)不止這些!“息息相關(guān)、命運共同體”用來形容珊瑚礁和我們?nèi)祟惖年P(guān)系非常恰當(dāng)。
珊瑚礁是海洋生態(tài)環(huán)境中至關(guān)重要的一環(huán),它的損傷及滅亡將會引發(fā)人類乃至整個地球一系列連鎖反應(yīng)。珊瑚不但對于海洋很重要,而且對我們?nèi)祟愖陨淼慕】岛腿蚪?jīng)濟(jì)也同樣重要。海洋科學(xué)家MichaelCrosby認(rèn)為,珊瑚礁的死亡會帶來極為嚴(yán)重的負(fù)面影響。他說:“人類需要呼吸,而80%的氧氣來自于海洋,而非陸地。海洋環(huán)境是否健康,甚至決定了你能否繼續(xù)呼吸下去?!?/p>
珊瑚礁是海洋的生命之源,這是巨大的食物鏈的基礎(chǔ),也是人類食物網(wǎng)的基礎(chǔ)。盡管珊瑚礁的面積只有海底面積的1%,但25%的魚類生活在珊瑚礁中。生活在珊瑚礁中的魚、蝦、蟹等海洋生物,為全世界數(shù)百萬人口提供著優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)。
珊瑚礁不但給人類提供海鮮,還有很多更重要的東西——珊瑚礁中的生物,會分泌出一些化學(xué)成分,是在陸地上所沒有的。這些化學(xué)成分可以用作制藥或制作其他一些補品。例如海綿動物就被用來制造一種新藥,用以治療皰疹及一些癌癥。有些外科醫(yī)生已使用某些特定珊瑚的組織來替代人骨。
珊瑚礁為漁業(yè)、旅游業(yè)提供了絕佳的資源,沒有了珊瑚礁,我們不但少了一個重要的食物來源,而且很多人將會因旅游業(yè)和漁業(yè)的衰落而失去工作。
珊瑚礁保護(hù)脆弱的海岸線免于被海浪侵蝕。健康的珊瑚礁就如自然的防波堤,約有70%~90%的海浪沖擊力量在遭遇珊瑚礁時會被吸收或減弱,而珊瑚礁本身會有自我修補的力量。死掉的珊瑚會被海浪分解成細(xì)沙,這些細(xì)沙豐富了海灘,也取代已被海潮沖走的沙粒。
珊瑚礁維護(hù)了生物多樣性,生物多樣性是地球的財富。在所有的海洋生態(tài)系中,珊瑚礁的生物多樣性是最豐富的,珊瑚礁的破壞無疑就是對世界生物多樣性的嚴(yán)重威脅。在珊瑚礁中有許多資源可制造藥品、化學(xué)物質(zhì)及食物,當(dāng)珊瑚礁被破壞了,許多物種也就在被發(fā)現(xiàn)其作用前消失了。沒有人知道我們破壞了什么,我們?nèi)舨煌V蛊茐?,珊瑚礁惡化的情況將會持續(xù),許多尚未被發(fā)現(xiàn)的價值將會損失掉。
珊瑚礁系統(tǒng)的存在,關(guān)系到海洋生態(tài),關(guān)系到5億人的生活,珊瑚礁不能滅絕,保護(hù)珊瑚礁,刻不容緩!雖然它們自身有一定的抵抗力,會慢慢復(fù)原,但如果我們不停止破壞行為的話,破壞的速度會遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出它的自愈能力而最終導(dǎo)致滅亡,因此我們必須采取措施拯救珊瑚礁!
然而,拯救珊瑚礁關(guān)鍵的問題是我們能否抑制氣候變化,解決大規(guī)模碳排放的問題,任何單個國家的努力都不足以拯救這一切。
從大堡礁到西沙群島,全世界的科學(xué)家們正聯(lián)合起來想方設(shè)法拯救珊瑚礁。目前幫助珊瑚礁恢復(fù)采用的方法主要有兩大類,一種是保護(hù),通過去除造成珊瑚礁退化的影響因素,如人類破壞、污染、過度捕撈、敵害生物等,讓珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)彈性自我恢復(fù);另一類是人工修復(fù),通過人為的手段加速與輔助珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù),例如通過移植增加珊瑚數(shù)量、培育珊瑚、改善珊瑚礁底質(zhì)狀況等方法??茖W(xué)家找到耐酸耐熱的珊瑚,讓它們大量繁殖,以此拯救快速死亡的珊瑚礁。目前,這項工作取得了突破性的進(jìn)展,研究人員找到了讓珊瑚在幾年內(nèi)就能成長到自然生長數(shù)個世紀(jì)程度的方法。此外,研究人員們還在研究“超級珊瑚”。
在實際操作中,第一類方法更為重要,因為不去除威脅,對珊瑚礁做再多人工修復(fù)也無濟(jì)于事。但對于退化嚴(yán)重的珊瑚礁來說,其自我恢復(fù)能力衰退,即便實施保護(hù)也難以恢復(fù),就需要采用兩類方法結(jié)合的方式進(jìn)行修復(fù)。
在保護(hù)方面,最主要的是建立珊瑚礁保護(hù)區(qū)或國家公園,對關(guān)鍵區(qū)域進(jìn)行嚴(yán)格的保護(hù)。我國在2017年開始實施的《海南省珊瑚礁和硨磲保護(hù)規(guī)定》將珊瑚礁的保護(hù)推進(jìn)了一步,嚴(yán)禁對珊瑚礁和硨磲實施破壞行為,更重要的是禁止了珊瑚與硨磲制品的出售、購買、運輸、攜帶、寄遞等行為,力圖從源頭上遏制珊瑚與硨磲工藝品加工對珊瑚礁的破壞。
保護(hù)措施還包括控制珊瑚礁沿岸農(nóng)藥使用,減少排污,降低珊瑚礁捕撈強度等。最重要也最難做到的一個保護(hù)措施就是減少二氧化碳排放,減緩全球變暖,降低珊瑚白化規(guī)模和頻率。
在進(jìn)行保護(hù)的同時,人們還開始進(jìn)行珊瑚礁的人工修復(fù)。從上個世紀(jì)開始,人們就嘗試進(jìn)行珊瑚的移植和培育。
在移植過程中需要有足夠數(shù)量的珊瑚用于移植,而嚴(yán)重退化的珊瑚礁往往沒有太多的珊瑚可供應(yīng),僅依靠采集野外自然環(huán)境中的珊瑚可能對珊瑚礁現(xiàn)有珊瑚造成破壞,因此就需要珊瑚的培育來增加珊瑚數(shù)量。因此,人工珊瑚培育技術(shù)也相應(yīng)登場。目前各國采用的珊瑚人工培育技術(shù)分為兩大類,利用珊瑚有性繁殖和無性繁殖的特點進(jìn)行培育。在當(dāng)前階段,利用珊瑚無性繁殖的方法更實際有效,也是絕大多數(shù)國家采取的主要方法。
目前,我國西沙珊瑚礁狀況不容樂觀,為了修復(fù)西沙珊瑚礁生態(tài),自2009年后,中科院南海海洋研究所的珊瑚生態(tài)學(xué)與珊瑚礁生物學(xué)學(xué)科組就在西沙開始了珊瑚培育與珊瑚移植技術(shù)的實驗,這就是張浴陽及其團(tuán)隊的工作內(nèi)容。
在西沙的珊瑚移植中,我們采用了多種移植方法,取得了不錯的成效,移植的珊瑚已經(jīng)穩(wěn)固生長在珊瑚礁上。
對于我們每個人來說,雖然不一定有機(jī)會去培育或移植珊瑚,但是如果我們從身邊的小事做起,也會對珊瑚礁的生態(tài)保護(hù)起到很大的作用。
首先,拒絕購買珊瑚和硨磲工藝品或紀(jì)念品;其次,在珊瑚礁附近的海域游泳、浮潛或潛水時,不要踩踏、摘取、撿拾珊瑚骨骼;不要涂抹對珊瑚有害的防曬霜;不毒、不電、不炸魚,維護(hù)海洋生物資源的永續(xù)生存;不把廢棄物和垃圾倒在海邊,維護(hù)海洋環(huán)境的清潔;少用塑料制品;節(jié)能環(huán)保,綠色出行等以減少碳排放,減緩全球海水變暖的步伐。
保護(hù)海洋,就是保護(hù)人類;拯救海洋,就是拯救自己!讓我們在給珊瑚留下一線生機(jī)的同時,也為子孫后代留下一片美麗的海底花園,不要讓他們只能從存留的影像中品味這份美。