珊瑚礁“白”了怎么辦？在海底“造林”吧｜世界珊瑚礁日

每年的6月1日是國(guó)際兒童節(jié)，同時(shí)還是世界珊瑚礁日。世界珊瑚礁日的設(shè)立旨在提升公眾對(duì)珊瑚礁生態(tài)價(jià)值的認(rèn)識(shí)，尤其是關(guān)注珊瑚礁面臨的退化危機(jī)，并推動(dòng)全球珊瑚礁保護(hù)行動(dòng)。然而，你是否知道世界上的珊瑚礁正面臨著什么危機(jī)？科學(xué)家又采取了哪些拯救珊瑚礁的行動(dòng)呢？

在澳大利亞昆士蘭拍攝的大堡礁（來源：新華社）

“海底花園”珊瑚礁

大陸濱海地區(qū)不僅生活著千奇百怪的海洋生物，還分布著許多五彩繽紛的珊瑚，特別是在熱帶、亞熱帶海域，水面之下儼然一座生機(jī)勃勃的“海底花園”，到處是五顏六色的珊瑚，有的像樹枝，有的像蘑菇，有的像鹿角，還有的像蜂窩，姿態(tài)萬千，令人應(yīng)接不暇。但是，美輪美奐的珊瑚并不是植物，而是小小的“海洋建筑師”——珊瑚蟲的杰作。

珊瑚蟲是一類生活在赤道及其附近的熱帶、亞熱帶淺海中的無脊椎動(dòng)物，它們能夠吸收海水中的碳酸鈣，形成堅(jiān)硬的外骨骼，大量珊瑚蟲死后聚集在一起，中間夾雜著一些有孔蟲、水螅類、軟體動(dòng)物及棘皮動(dòng)物的骨骼，隨著時(shí)間推移，越積越多，最終就能形成一座座形狀各異的礁石。正是這些像海洋精靈一樣的珊瑚蟲，經(jīng)歷了無數(shù)代從生到死的過程，用它們的身軀默默地建成了五彩斑斕的珊瑚礁和珊瑚島。

埃及胡爾加達(dá)拍攝的紅海海底珊瑚（來源：新華社）

珊瑚礁是怎么“白”的？

珊瑚蟲看似很堅(jiān)強(qiáng)，其實(shí)它們的身體相當(dāng)脆弱。它們喜歡溫暖、水清、含鹽度較低的淺海環(huán)境，目前全世界所發(fā)現(xiàn)的造礁珊瑚主要分布于水深不超過90米的海底，水深20米以內(nèi)地帶發(fā)育最盛，適宜水溫為15~29℃，溫度過高或者過低都不利于生存。如果水溫變化超過1~2℃，或者海水含鹽度發(fā)生變化，都會(huì)殺死一些珊瑚物種，從而失去色彩而變白，出現(xiàn)所謂的珊瑚白化現(xiàn)象。

珊瑚白化現(xiàn)象究竟是如何形成的？海洋生物學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，珊瑚蟲生存繁衍，得益于與之共生的名為蟲黃藻的單細(xì)胞海洋藻類。蟲黃藻寄生于珊瑚蟲體內(nèi)，它利用珊瑚蟲的排泄物進(jìn)行光合作用，反過來又向珊瑚蟲提供氧氣和營(yíng)養(yǎng)，親密的共生關(guān)系使得它們二者互惠互利，和諧共生。正是由于蟲黃藻體內(nèi)有不同的色素，才使得珊瑚呈現(xiàn)出美麗的色彩。

然而，一旦珊瑚蟲的生存環(huán)境遭到破壞，它們就會(huì)排出體內(nèi)的蟲黃藻，這也就意味著和諧共生的平衡被打破，失去了營(yíng)養(yǎng)供給的珊瑚蟲就會(huì)死亡，失去色彩，變?yōu)榘咨＿@種大面積的珊瑚變白現(xiàn)象，就是所謂的珊瑚白化或珊瑚退化。

來源：馬志飛 攝影

珊瑚白化的“元兇”

早在上世紀(jì)80年代，科學(xué)家們就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了珊瑚白化現(xiàn)象。據(jù)統(tǒng)計(jì)，1998年、2010年以及2014年至2017年出現(xiàn)過三次大規(guī)模的珊瑚白化事件，給全球的珊瑚礁造成了嚴(yán)重破壞。

2025年4月23日，“國(guó)際珊瑚礁倡議”組織在一份最新聲明中說，全球正經(jīng)歷有相關(guān)記錄以來第四次珊瑚白化事件，全球84%的珊瑚礁已受影響。其主要原因就在于，2024年是全球自1850年有相關(guān)記錄以來最熱的年份，全球除極地海域外的年平均海洋表面溫度達(dá)到創(chuàng)紀(jì)錄的20.87℃，比1991年至2020年平均水平高0.51℃。很顯然，這種劇烈的溫度變化大大加劇了珊瑚白化的風(fēng)險(xiǎn)?？茖W(xué)家警告稱，如果當(dāng)前趨勢(shì)持續(xù)下去，在30年內(nèi)，全球超過90%的珊瑚可能會(huì)滅絕，這將威脅到海洋生物多樣性以及全球食物鏈。

來源：馬志飛 攝影

除了氣候變化因素之外，因河流注入海洋導(dǎo)致淺海水域的鹽度降低、海洋污染、過度捕撈海產(chǎn)品、人工采集珊瑚作為珠寶，以及游客涂抹防曬霜后下海游泳等，都會(huì)對(duì)珊瑚礁造成不同程度的破壞。

在海底“種珊瑚”

拯救珊瑚礁，已經(jīng)到了迫在眉睫的地步。但是面對(duì)全球范圍的珊瑚退化現(xiàn)象，究竟該怎么做？

（1）減少碳排放

澳大利亞科學(xué)家針對(duì)大堡礁提出的建議是：用可再生能源代替煤電，發(fā)展陸基水產(chǎn)養(yǎng)殖，恢復(fù)陸地植被和濕地。簡(jiǎn)而言之，就是減少碳排放，減緩全球氣候變暖趨勢(shì)，給予珊瑚自然生長(zhǎng)的空間和自然恢復(fù)的時(shí)間。但是，從目前的情況看，珊瑚自然修復(fù)的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)趕不上被破壞的速度。這也就意味著，僅僅依靠珊瑚的自然修復(fù)根本解決不了珊瑚退化問題。

（2）人工培育珊瑚

還有些海洋生物學(xué)家通過長(zhǎng)期的研究試驗(yàn)，開發(fā)出了許多人工培育珊瑚的方法。一種方法是有性繁殖，通過從海洋中采集珊瑚的受精卵然后進(jìn)行人工培育，把它們培育成為耐受性強(qiáng)的珊瑚幼體，然后再把珊瑚蟲投放到適宜生長(zhǎng)的海域。例如，泰國(guó)朱拉隆功大學(xué)的研究人員通過人工授精以及讓珊瑚自出生起就在高溫環(huán)境中生長(zhǎng)，他們計(jì)劃培育出能夠承受不斷上升的海水溫度的珊瑚。

來源：新聞視頻截圖

（3）海底造林

另一種方法是通過無性繁殖的方式，即從長(zhǎng)勢(shì)良好的珊瑚母株上截取部分組織，培壯后移植到新的基底上擴(kuò)散生長(zhǎng)。從目前的研究成果來看，無性繁殖是效率最高，也是國(guó)際慣用的珊瑚培育手段，這項(xiàng)工程被人們形象地稱為“海底造林”。

科學(xué)家經(jīng)過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，通過無性繁殖的方式培育的珊瑚，年均增長(zhǎng)約2厘米，而表現(xiàn)突出的鹿角珊瑚一年則可能長(zhǎng)到9-10厘米。據(jù)央視新聞報(bào)道，2023年底，我國(guó)學(xué)者在北海潿洲島珊瑚礁種下去的鹿角珊瑚，截至到2025年5月初，已經(jīng)長(zhǎng)了有二十幾倍了，其他長(zhǎng)得慢一些的塊狀珊瑚，也長(zhǎng)了兩倍左右。北海潿洲島珊瑚礁修復(fù)面積已從2000平方米擴(kuò)展到30萬平方米，潿洲島珊瑚礁修復(fù)區(qū)內(nèi)已繁育10多種珊瑚共8萬多株。

來源：新聞視頻截圖

小結(jié)

盡管珊瑚礁生長(zhǎng)極其緩慢，但“海底造林”計(jì)劃給人類拯救珊瑚礁提供了一種全新的思路。我們堅(jiān)信，通過科學(xué)家的不懈努力，在不遠(yuǎn)的將來美麗的珊瑚王國(guó)必將重現(xiàn)光彩。

作者：馬志飛，地質(zhì)專業(yè)高級(jí)工程師，中國(guó)科普作家協(xié)會(huì)會(huì)員、中國(guó)地質(zhì)學(xué)會(huì)會(huì)員，自然資源部?jī)?yōu)秀科普?qǐng)D書獎(jiǎng)獲得者。

策劃：翟國(guó)慶

出品：科普中國(guó)