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《Science Advances：石珊瑚组织丧失病间接改变了珊瑚礁群落》

  • 来源专题：中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
  • 编译者： liguiju
  • 发布时间：2024-07-14

  • 由于多种威胁，许多加勒比海珊瑚礁濒临崩溃。一种新出现的威胁——石珊瑚组织丧失病（SCTLD）正在西大西洋和加勒比地区蔓延。

    迈阿密大学罗森斯蒂尔海洋与大气科学学院的科学家利用来自美属维尔京群岛的数据（TCRMP）揭示了SCTLD的传播如何减少了易感珊瑚和甲壳珊瑚藻类的丰度，增加了蓝藻、火珊瑚和大型藻类。美国佛罗里达大学利用加勒比地区的结构方程模型证明了珊瑚鱼的多功能性和与活珊瑚无关的粗糙性的联系。

    模式预测表明，一些珊瑚礁鱼类将因SCTLD而减少，其中最大的变化是失去最易受影响的珊瑚和粗糙度。绘制这些预计的空间下降图表明，SCTLD的间接影响范围从无法检测到破坏性的。（熊萍 编译）

  • 原文来源：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adk6808
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  • 《开发航空测绘珊瑚方法以指导珊瑚礁保护》
    • 来源专题：中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
    • 编译者：liguiju
    • 发布时间：2020-12-31
    • 珊瑚礁是地球上生物多样性最丰富的生态系统之一，约占所有海洋物种的25%。这些生物丰富的生态系统正受到多种压力的威胁，从气候变化带来的海洋温度上升，到沿海开发造成的水污染。根据目前的估计，到2050年，全球75%的珊瑚礁将面临严重威胁。科学家们普遍认为，必须立即采取有针对性的行动来保护珊瑚礁。 先前评估活珊瑚覆盖率的工作受到了现有监测方法固有技术的限制。例如，详细的实地调查在地理上是有限的，而卫星无法以足够详细的分辨率追踪珊瑚，以供各种类型的管理活动使用。不过，机载技术可以在一次调查中收集大量连续的高分辨率数据，从而提供关于珊瑚健康和范围的相关信息。如果得到的地图可以指出活珊瑚的位置，那么就可以制定具体的策略来保护和恢复。 一个重要的例子就是夏威夷群岛，沿海开发造成沉积、水载污染物和珊瑚礁破坏等问题，而渔业和其他资源的使用造成珊瑚礁恢复变差。全球气候变暖引发的海洋热浪也会周期性地影响夏威夷群岛，最近的一次是2015年和2019年的珊瑚白化事件。2015年的事件导致了广泛的珊瑚死亡，但就像在世界各地的珊瑚礁地区一样，人们对珊瑚丧失的地理范围仍然知之甚少。 利用亚利桑那州立大学（ASU）全球发现和保护科学中心的研究人员开发的一种航空测绘方法，夏威夷主岛16米（52.5英尺）水深的活珊瑚地理分布被第一次量化。这项研究成果发表在12月14日的《美国国家科学院院刊》（Proceedings of the National Academy of Sciences）上。该研究的主要作者，全球发现与保护科学中心主任Greg Asner指出，尽管一再出现热浪和沿海开发问题，他们还是对一个大型群岛进行了首次测绘，以确定夏威夷水域的珊瑚生活在哪里。合作组织需要这些基本信息来推动更具成本效益的珊瑚礁保护、恢复活动和公众参与活动。 测绘数据是由ASU全球机载天文台收集的，这是一个由Asner及其团队开发的飞行实验室，里面搭载了先进的地球测绘技术。通过将激光引导成像光谱学和人工智能相结合，新方法揭示了海洋表面下珊瑚礁的空前景象。这些地图显示了活珊瑚生存的地方以及退化的珊瑚礁区域。 夏威夷水生资源部负责人，研究的合著者Brian Neilson表示，对夏威夷珊瑚礁生态系统内和整个区域的活珊瑚覆盖进行操作测绘，为管理者和决策者提供了机会，以便更好地解决珊瑚礁保护、恢复和修复问题。借助这些地图，在保护现有资源的同时，更有可能专注于改善珊瑚条件和各种依赖珊瑚的物种的生存条件。 该团队绘制的活珊瑚地图与海岸和海洋活动的地理空间信息相结合，并使用计算机算法来估计哪些因素最能准确预测夏威夷珊瑚礁目前的珊瑚位置。分析结果显示近岸发展与活珊瑚有主要的负相关关系。 美国国家海洋与大气管理局（NOAA）的合著者Jamison Gove提到，以前从未有过如此详细和全面的珊瑚景观。这些发现为制定基于地方的保护和管理策略以促进珊瑚礁的持久性并减轻夏威夷全境珊瑚的进一步损失奠定了基础。 新的绘图方法还指出了珊瑚对人类驱动的环境压力表现出弹性的地区。这些珊瑚生存的区域，被认为是“避难所”，表明一些珊瑚和一些地点更有弹性，因此是加强珊瑚保护的主要地点。对珊瑚生存状况有更深入的了解，也可以改变珊瑚是否能在当前和未来的海洋气候中生存的预测。 Asner强调，从夏威夷群岛开始，他们正试图在科学技术方面取得重大飞跃，直接应对珊瑚礁保护和管理方面的挑战。他们希望，这些结果将促进社区、环境管理人员和民选官员之间的讨论。否则，我们将继续在我们眼前失去珊瑚礁。 （刁何煜 编译）
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  • 《研究揭示珊瑚化合物对珊瑚礁健康的影响》
    • 来源专题：中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
    • 编译者：liguiju
    • 发布时间：2023-01-04
    • 近期，美国伍兹霍尔海洋研究所（Woods Hole Oceanographic Institution，WHOI）的科研人员在《ISME Communications》上发表了一项研究，该研究通过关注丰富的石珊瑚、软珊瑚和入侵藻类释放的渗出物，证明了底栖渗出物在低营养化珊瑚礁上构建微生物群落的重要性。 该研究发现珊瑚通过新陈代谢产生的有机化合物（被称为代谢物或分泌物）因珊瑚种类而异，而且这些化合物对珊瑚礁微生物的丰度和组成有不同的影响。底栖珊瑚礁生物释放的代谢产物的差异在加勒比地区尤其显著，在那里，珊瑚的主导物种正在从坚硬的石珊瑚转变为软珊瑚，以应对人类活动造成的压力，如富营养化、过度捕捞和全球气候变化。 在这项研究中，研究人员在实验室中收集了六种加勒比海底生物的分泌物，使用生物来自维尔京群岛国家公园，包括石珊瑚、软珊瑚和名为Ramicrusta textilis的入侵性结壳藻类。研究人员惊奇地发现，R. textilis会释放大量的咖啡因。至于为什么R. textilis会产生咖啡因，其机理是不清楚的；但该研究指出，虽然科学家们尚未对海洋生物产生咖啡因进行广泛研究，但它是陆地植物产生的一种常见代谢物，通常用于阻止食草动物和致病微生物的侵害。 研究的合著者Elizabeth Kujawinski指出，这项研究在识别化学信号方面迈出了重要一步，可以帮助科学家评估珊瑚礁的健康状况。类似于人类健康诊断，珊瑚礁生态系统中的化学信号与珊瑚礁内共生关系的功能有关。这项研究也表明，一个多样化的底栖生物群落可能维持一个更多样化的微生物群落。 美国国家科学基金会（National Science Foundation，NSF）海洋科学部的项目主任Elizabeth Canuel提到，所有生物在消化、繁殖和清除废物等正常功能中都会产生代谢物。这项研究为珊瑚礁生物产生的未知化学物质的组成提供了新的见解，这可以为珊瑚礁生态系统的健康和功能提供有价值的信息。（刁何煜 编译）
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