海洋保护区内的珊瑚礁（上）和允许捕鱼的藻类覆盖的珊瑚礁（下）。图片来源：《自然—生态与进化》
全世界的珊瑚礁如今正经历着一场前所未有的大规模“团灭”，光芒渐失。
珊瑚礁及其形成的生态系统严重退化的同时，也伴随着珊瑚物种多样性的加速减少。但我们却并不了解这将会带来怎样严重的后果。
■本报见习记者 韩扬眉
近日，澳大利亚联邦环境部部长梅利莎·普赖斯宣布，澳大利亚特有物种珊瑚裸尾鼠已经灭绝。相关手机版指出，人类活动导致的气候变化是该物种灭绝的主要原因。气候变化造成海平面上升和极端天气事件频发，使得珊瑚裸尾鼠栖息地布兰布尔礁多次被海水淹没，生存“家园”遭到严重破坏。
事实上，这并不是第一个因珊瑚礁被毁而灭绝的物种。布兰布尔礁位于大堡礁的最北端，有“自然遗产”之称的大堡礁是世界上珊瑚礁最为集中的地区，近几十年来，由于其屡遭破坏而持续退化，不断有物种被宣告进入“濒危”“极危”状态，甚至永久灭绝。
除了大堡礁，世界各地的珊瑚礁生态系统也都面临着同样的困境。明升体育app家们早已形成共识：保护物种，最重要的是保护它们的生存环境，珊瑚礁更是如此。近期《自然—生态与进化》聚焦珊瑚礁生态系统，讲述它正经历的“阵痛”，警示人类必须有所为、有所不为。
珊瑚物种多样性很重要
广阔而蔚蓝的海洋中，一团团一簇簇的珊瑚礁千姿百态，犹如颗颗璀璨明珠。
在明升体育app家眼中，珊瑚礁是“海底城市”，是“海洋中的热带雨林”。“珊瑚礁是地球上生物多样性最丰富的生态系统之一，许多稀有物种，尤其是海洋生物依傍而生，是整个海洋经济资源的主要依靠和来源之一。”全球珊瑚礁普查明升官网大陆区总干事、广东海洋大学深圳研究院珊瑚保育中心主任廖宝林告诉《明升官网明升体育app报》。仅在地球南北纬25度范围内生存的珊瑚礁却“养育”了四分之一的海洋生物。
然而，全世界的珊瑚礁如今正经历着一场前所未有的大规模“团灭”，光芒渐失。
珊瑚礁及其形成的生态系统严重退化的同时，也伴随着珊瑚物种多样性的加速减少。但我们却并不了解这将会带来怎样严重的后果。
过去的16个月里，美国佐治亚理工学院生物明升体育app学院杰出教授马克·海伊与同事在斐济一个正在退化、以大型藻类为主的珊瑚岛礁上的人造园林里做了一个实验，调查珊瑚物种多样性如何影响珊瑚及其竞争者大型藻类的定居、生长和死亡率。研究人员发现，珊瑚多样性的丧失会抑制剩余珊瑚的生长和生存，促进大型藻类的繁衍，从而导致珊瑚礁的退化。
研究人员指出，生物多样性是增强生态系统功能的重要措施。要想恢复受到重大损害的珊瑚礁，不仅取决于珊瑚的生长和幼体的补充，也取决于原有和补充的珊瑚的多样性，以及物种间如何相互作用。不同物种间可“联手对抗”破坏性竞争对手，同时繁衍自身和增强生存能力。
事实上，珊瑚多样性影响着海洋生态环境的基础。“造礁石珊瑚是珊瑚礁的主要建造者，可以提供各种立体生境，这是因为造礁石珊瑚依赖好的环境，当珊瑚死亡后，其构建的立体生境很快就会崩塌消失，无法为海洋生物庇护，鱼类多样性往往也会减少。”海南大学海洋学院教授李秀保告诉《明升官网明升体育app报》，“良好的海洋环境条件是维持珊瑚礁生物多样性的重要前提。”
为什么珊瑚物种更丰富的珊瑚礁会生长得更快？
美国史密森尼博物院Tennenbaum海洋观测网络主任埃米特·杜菲解释，一般而言，所有物种在资源使用的方式上都存在一定程度的差异，这种生态位分化减少了物种间的竞争，从而有利于物种的共存。在生态系统层面，当一个地点被多个物种占据时，通常会导致对可用资源的更充分利用，从而更有效地转化为生物量。“来自浮游生物、海洋无脊椎动物、草地植物以及近年来热带珊瑚的数据都验证了这一说法。”
渔业与珊瑚礁
健康的珊瑚礁生态系统对人类维持生计的渔业资源来说十分重要。
日前，国际珊瑚礁学会发布了美国国家海洋和大气管理局更新版本的《珊瑚礁保护战略规划》，其中指出，全球约5亿人依靠海岸线、珊瑚礁维持生计，如果减少50％的珊瑚礁栖息地估计会对10亿依靠渔业生活的人产生影响。
珊瑚礁生态系统身负重任，但却极其脆弱，尤其难以承受人类活动干扰“之重”。
“人类过度捕捞打破了健康珊瑚礁生态系统的平衡。”李秀保指出，维持健康珊瑚礁生态系统，一方面不能有过高营养盐，以免大型海藻扩繁；另一方面鱼类不能太少，每公顷海域至少保持600kg的鱼类生物量。“鱼类与珊瑚礁之间存在正响应和相互依赖的关系。珊瑚礁鱼类可在珊瑚礁觅食、栖息、繁衍、躲避敌害等；同时，鱼类可以使珊瑚礁维持健康的状态。”
一项最新研究强调了鱼类物种多样性的重要性。英国兰卡斯特大学兰卡斯特环境中心教授詹姆斯·罗宾逊与同事以塞舌尔珊瑚礁渔业为例，分析了此地包括鱼类多样性、捕获量及其栖息地20余年的数据后发现，珊瑚礁白化后，虽然渔获总量和平均渔获量保持或增加，但可捕获的鱼类物种多样性在减少，渔业在空间和时间上捕获物的变化和不可预测性增加。
这种不稳定性对渔民来说并不是一件好事，珊瑚礁渔业前景不容乐观。
“鱼类多样性减少，尤其是经济价值高的肉食性鱼类减少、更难捕捞，而价值较低的草食性的鱼类增多了，这可能会影响渔民收入和对当地海鲜市场的供应。”李秀保解释，退化的珊瑚礁为大型藻类提供生长空间，生殖周期短的草食性鱼类获得更多食物，其数量和生物量在塞舌尔增加了。
然而，我们并不能因此放松警惕。事实上，据该研究数据显示，一旦大型藻类的覆盖率超过70%的临界值，可消耗海藻的鱼类的数量也会下降。研究人员指出，在珊瑚礁退化的极端条件下，即低复杂度和巨量大型海藻覆盖下，所有鱼类物种均呈下降趋势。
此外，对于该研究中出现渔获量增加的现象，李秀保认为，塞舌尔是非洲东部的一个小岛，这里的捕鱼方式较为传统，捕捞强度不大，过去20年的研究发现，它与其他地方不太一样。“如果在明升官网近岸区域，随着珊瑚礁的退化，不大可能出现这种结果。”
保护与修复道阻且长
鱼类多样性的减少不仅影响渔民经济收入，还打破了食物链结构，导致生态系统受损，从而形成恶性循环。
美国田纳西大学生态学与进化生物学系研究人员塞缪尔·博尔斯坦等人从珊瑚礁鱼类饮食与进化关系，及其对珊瑚礁生态系统影响的角度进行了研究。结果发现，过度捕捞肉食性鱼类和草食性鱼类，严重降低了珊瑚礁鱼类功能的多样性，可能使珊瑚礁生态系统丧失持续生存所必需的关键功能角色，从而导致系统发育多样性的丧失，弱化其适应进化的能力。
研究人员解释称，根据研究数据显示，肉食性鱼类和草食性鱼类分别处在食物链的两个极端，有着专门的“猎物”作为营养来源以及独特的身体特征、捕获方式，其功能性状更多样化，进化速度更快。“未来的渔业管理中，急需结合进化生态学及生物功能性状，确保生态系统功能的可持续性和未来的多样化。”
刚刚过去的2018年，是第三个“国际珊瑚礁年”。与20年前相比，珊瑚礁及其相关生态系统的现状再一次警示人们，保护与修复行动刻不容缓。
全球珊瑚礁领域的明升体育app家们从不同角度寻找不同方法尝试修复珊瑚礁，但前路却荆棘重重。或许，人工修复珊瑚礁的速度赶不上其消亡速度。
“在大自然面前，人的力量还是很渺小的。”李秀保坦言，由于存在许多技术限制，导致成本太高，目前尚未找到一种能够大面积、快速修复退化珊瑚礁的方法，有些区域甚至根本无法人工修复。“应该更多从保护做起，消除引起珊瑚礁退化的因素，让生态系统发挥功能，促进珊瑚礁自然恢复。当然，在诸如礁盘破碎化的一些区域，需要采取人工措施修复，靠自然恢复太难。”
廖宝林表示，事实上，只要能做到减缓现有珊瑚礁的退化趋势，就能达到较为理想的状态，“以自然修复为主，加上人工干预，虽然需要一定的时间，但还是可以看到其慢慢恢复的希望”。
相关论文信息：
《明升官网明升体育app报》 (2019-03-12 第7版 生态环境)
