揭示珊瑚白化的秘密


揭示珊瑚白化的秘密

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珊瑚礁白化威脅海洋生態安全和人類生存環境 。20多年來,國際專家多熱衷于珊瑚礁白化現象的發現、原因分析和生態后果評估,而對珊瑚礁白化的過程,特別是歷史上是否出現過珊瑚礁白化的現象還無人涉獵 。
珊瑚的美麗在于絢麗的色彩,然而在不同歷史時期,海底總不乏一些白化的珊瑚 。
悉尼大學生物科學學院教授奧韋·霍格·古爾貝格曾表示,除非氣候不再變化,否則珊瑚白化將日趨頻繁,最終將導致珊瑚礁在100年內從地球上的絕大部分地方消失 。
然而,中國科學院南海海洋研究所(以下簡稱南海海洋所)研究員余克服提出了不同觀點:珊瑚礁白化死亡后的恢復一般需要20~25年 。新觀點的提出為認識現代珊瑚礁白化以及珊瑚礁白化后的恢復提供了新的科學依據 。
翻開歷史研究新篇章
在陸地資源日益稀缺的今天,分布于熱帶海洋的珊瑚礁集生態資源、環境調節、海岸保護、國土安全和自然歷史記錄于一體,是不可或缺的、重要的海洋生態系統 。
目前,全球約有3000萬人完全依賴于珊瑚礁生存,約有5億人不同程度地從珊瑚礁獲取食物 。但是,近20年來,全球珊瑚礁生態系統嚴重退化 , 大量珊瑚在短時期內死亡并失去色素變白,即珊瑚礁白化,引起國際社會的廣泛關注 。
珊瑚礁白化不是新出現的生態現象,歷史上早已有之,國際上對珊瑚礁白化現象的記錄開始于1982年 。“只是過去人們沒有研究它而已 。”余克服告訴《中國科學報》采訪人員 。如今這種現象大范圍出現,并且威脅海洋生態安全和人類生存環境,才引起人們的重視 。
20多年來,國際上珊瑚礁研究的專家們多熱衷于珊瑚礁白化現象的發現、原因分析和生態后果評估,對珊瑚礁白化的過程,特別是歷史上有沒有出現過該現象還無人涉獵 。因此,研究歷史時期珊瑚礁白化的過程尤為重要 。
上世紀90年代初,余克服以珊瑚礁高分辨率環境變化過程與規律研究為目標,深入探索珊瑚礁白化與溫度、氣候的關系,并通過高精度年代測定技術 , 準確測定歷史時期珊瑚礁白化的年代 。
珊瑚礁的生態響應
“我們開始這項研究時,國內還是空白狀態 。”余克服感嘆說 。當年,他和同事在基礎薄弱、經費短缺、缺少分析儀器且尚無可借鑒的實驗資料的情況下,憑著對科學真理的執著追求,終于取得了一系列新突破 。
1993年以來,余克服多次對南沙群島、西沙群島、海南島和雷州半島等海區的珊瑚礁進行考察,揭示了歷史時期珊瑚礁白化和大面積死亡的證據 。在南沙群島 , 他發現珊瑚礁礁坪上分布著一系列大型原生的、死亡的塊狀濱珊瑚 。
通過大量現場考察和資料分析 , 余克服得出結論:濱珊瑚對高溫等極端環境有較強適應性,能夠持續生長數百年不死,其歷史上發生的大面積死亡事件是極端氣候事件造成的 。
比如,1998年嚴重的珊瑚礁白化事件就導致了世界上一些生長歷史達700多年的濱珊瑚死亡 。“我們在南沙群島永暑礁和美濟礁 , 對原生濱珊瑚進行鉆探取樣,并進行高精度鈾系年代測定,結合濱珊瑚的年際骨骼密度特征,確定這些濱珊瑚死亡的年代——近200年來有十多次濱珊瑚死亡事件 。”
結合南沙群島低緯度海區的氣候特征、珊瑚死亡年代和厄爾尼諾的對應性,余克服對各種珊瑚死亡的原因進行比較,同時根據南沙群島海區珊瑚礁白化的記錄,進一步提出了濱珊瑚死亡的原因是由于厄爾尼諾導致溫度升高、使珊瑚白化致死的觀點 。