《Nature:大量珊瑚白化之后,大堡礁的生态系统正在重组》

  • 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: mall
  • 发布时间:2018-10-08
  • 全球变暖正显著影响着珊瑚礁的生态系统,珊瑚白化事件规模日趋扩大。这取决于许多因素,包括珊瑚死亡率的问题、极端温度对居住物种的代谢效应影响以及类群之间的相互作用。我们借助2016年大规模珊瑚白化事件前后的数据,用以评估在大堡礁和西珊瑚海的186个地点的珊瑚、藻类、鱼类和移动无脊椎动物的生态变化。

    在白化事件发生一年之后,活珊瑚覆盖率下降了51%。然而,区域间珊瑚死亡率则参差不齐。在受影响最严重的珊瑚礁中,以珊瑚为食的鱼类数量持续下降较明显。大范围内的生态变化似乎与海洋温度直接相关,与珊瑚死亡的相关性较小。对珊瑚白化恢复起重要作用的珊瑚礁表面的海藻数量,在北方珊瑚礁上减少,在南方珊瑚礁上增加。2016年珊瑚白化事件对生态系统的全面影响可能要等未来10年珊瑚被侵蚀后才能分析。我们的短期观察结果表明,恢复过程和最终影响的规模,受到群体功能变化的影响,而这又取决于当地与珊瑚礁相关的动物的热亲和力。这些变化在地理上是不同的,在许多鱼类和无脊椎动物接近其热分布限制的地方可能会特别严重。

    (刘思青 编译)

  • 原文来源:https://www.nature.com/articles/s41586-018-0359-9?tdsourcetag=s_pcqq_aiomsg
相关报告
  • 《全球变暖正在改变大堡礁》

    • 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:mall
    • 发布时间:2018-05-08
    • 今日刊在《Nature》杂志上的一项研究表明,遭遇2016 年海洋热浪袭击后,大堡礁北部的珊瑚遭遇了灾难性的死亡。研究人员称,受热浪冲击引起的白化珊瑚,要么存活下来,要么随着温度下降缓慢恢复,要么会死亡。在2016 年3 月至11 月的9 个月热浪期间,整个大堡礁失去了30%的珊瑚。 研究人员绘制了卫星“热暴露”地理分布图,并在2016 年极端海洋热浪之后,测量了大堡礁长达2300 公里珊瑚礁的生存状况。结果表明,珊瑚死亡数量与白化程度和热暴露程度密切相关,大堡礁北部受影响最严重。在3863 个珊瑚礁中,29%的珊瑚礁失去了三分之二或更多的珊瑚,这改变了珊瑚礁维持完整生态功能的能力。珊瑚的死亡已经导致数百个珊瑚礁物种的珊瑚群落发生了剧烈的变化,只有少数的物种存活下来,导致成熟多样的珊瑚礁正转变为退化的生态系统。但是,目前还有大约10 亿的珊瑚存活,它们比死亡的珊瑚抵抗力更强。因此,我们需要集中精力保护这些幸存珊瑚实现珊瑚礁的恢复。该研究结果有助于理解评估珊瑚礁生态系统大规模崩溃的风险的必要性。 研究人员称,大堡礁无疑受到了气候变化的威胁,但如果我们迅速处理温室气体排放的问题,它就不会有事。如果不能遏制气候变化,导致全球气温上升到高于工业革命前2°C 以上,将会彻底改变热带珊瑚礁生态系统,并导致它们停止向数亿人提供生态系统服务。 (信息来自中国科学院海洋研究所《海洋科学快报》2018年第15期)
  • 《珊瑚播种促进大堡礁珊瑚礁恢复》

    • 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:2022-03-03
    • 每年的11月至12月,随着南半球海水逐渐变暖,大堡礁珊瑚成熟期数以十亿计的珊瑚受精发育形成珊瑚虫的幼体,在几天到数周之后回到珊瑚礁定居并生长,形成新的珊瑚群。但是,由于只有小部分珊瑚能够长到一岁,科学家们正在探索新的方法,以提高在珊瑚幼虫的存活率,从而提高珊瑚礁的恢复速度。其中一种方法是“珊瑚播种”。珊瑚播种是一种修复技术,可以帮助恢复更多的珊瑚种群。科学家从大堡礁收集珊瑚礁精子和卵子,并在实验室完成受精和发育成幼小的珊瑚虫过程。在产卵后的5-10天内,幼虫会变成单个微小的小珊瑚。当珊瑚成熟后,再被送回礁石上。 珊瑚播种的关键组成部分是珊瑚播种装置,在设计中需要考虑许多因素,选择正确的装置材料和形状,将装置留在珊瑚礁上,保护幼年珊瑚免受食草动物和捕食者的伤害。此外,成本、尺寸、部署的方便性和自动化的适用性也很重要。研究人员正在调查用于制造播种装置的不同材料的性能,材料的选择都以环境可接受性、成本和制造的方便性为关键要求。 利用珊瑚播种作为干预措施的另一个关键因素是确定实施地点,同时,研究人员还需要找出珊瑚礁没有恢复的原因。对于那些珊瑚礁缺乏足够的天然的幼虫供应,或是由于幼虫附着在珊瑚礁的地区,采取珊瑚播种是一种很好的干预方式。确定好地点后,还需要确定播种设备设计以及最合适的珊瑚种类。 2021年初,研究人员在Keppel Islands岛上受白化影响的珊瑚礁上部署了大约300个设备,10个月后,惊讶地发现,超过90%的设备至少有一个活珊瑚虫,首次部署的存活率超过了预期。但要大规模地应用,还需要解决很多问题。像许多野生珊瑚后代一样,人工养殖珊瑚在第一年将面临许多困难和危险,包括鱼类、生活在珊瑚礁上的其他竞争性动植物以及过度生长的大型藻类等。通过更好地理解这些影响因素,科学家可以设计出不同类型的珊瑚播种装置,为幼虫生长提供保护。(张灿影 编译)