【科學(xué)的溫度】在海底“植樹”百萬株,他們?nèi)绾巫龅剑?
中新網(wǎng)北京12月8日電(劉歡)近30年來,全球珊瑚生態(tài)系統(tǒng)持續(xù)退化,大面積珊瑚白化甚至死亡,更有預(yù)測(cè)稱2050年前將會(huì)有90%以上的珊瑚死亡,這一問題引發(fā)國內(nèi)外共同關(guān)注。
可是有個(gè)人卻說,他要在海底種下一百萬株珊瑚,能不能做到?怎么做?
僅占0.2%,卻能保護(hù)25%的海洋生物
海南南海熱帶海洋研究所(以下簡稱“熱海所”)所長陳宏從事珊瑚領(lǐng)域研究已經(jīng)30多年了。2003年,他成立熱海所,主攻海洋生態(tài)、珊瑚島礁等環(huán)境監(jiān)控與保護(hù)。
他告訴中新網(wǎng),剛開始在三亞開展研究的時(shí)候,當(dāng)?shù)卮蠖鄶?shù)人還不認(rèn)識(shí)珊瑚,將其稱之為“海石花”。
“就是會(huì)在海里開花的石頭,當(dāng)?shù)厝瞬徽J(rèn)識(shí),在海邊遇到被浪打上岸的就撿回家,做建材、工藝品等?!标惡暾f。
事實(shí)上,珊瑚并非植物,而是由數(shù)以萬計(jì)僅有幾毫米大的珊瑚蟲組成,是地球上最古老的海洋生物之一。珊瑚蟲按照能否形成硬礁石,分為“造礁”和“非造礁”兩大類。
造礁類珊瑚蟲能分泌碳酸鈣,生成“骨骼”,珊瑚蟲死后,“骨骼”就成為生物型礁石,最后形成珊瑚礁。在南海,最古老的珊瑚礁有2000多萬年。
全世界的珊瑚礁面積有60萬平方公里,約占世界海洋面積的0.2%。它就像陸地上能聚集鳥、獸、昆蟲等動(dòng)物的樹林一樣,為25%的海洋生物提供覓食、繁衍場(chǎng)所,同時(shí)還能削弱風(fēng)浪,保護(hù)海岸與海島,被譽(yù)為“海洋中的熱帶雨林”。
中新網(wǎng)了解到,珊瑚礁的生長主要依賴于和珊瑚共生的蟲黃藻。蟲黃藻可以將光合作用的產(chǎn)物提供給珊瑚,珊瑚則將二氧化碳、氮、磷等代謝廢物提供給蟲黃藻作為養(yǎng)分。
陸地森林會(huì)出現(xiàn)荒漠化,事實(shí)上,海洋同樣會(huì)如此。受氣候變化和人類活動(dòng)的雙重影響,海水溫度升高等問題會(huì)導(dǎo)致珊瑚白化甚至死亡。
“蟲黃藻對(duì)于珊瑚來說就像人的外衣一樣,不同季節(jié)讓珊瑚換上不同深淺顏色的衣服。但是當(dāng)水溫等發(fā)生變化并超過它的生理適應(yīng)溫度時(shí),蟲黃藻這層‘外衣’會(huì)被脫掉,珊瑚就白化了?!标惡晗?a target='_blank' href='/' >中新網(wǎng)介紹說。
近30年來,全球珊瑚生態(tài)系統(tǒng)持續(xù)退化。加拿大維多利亞大學(xué)生物學(xué)院副教授茱莉亞·鮑姆曾預(yù)測(cè),如果不加干預(yù),2050年前將會(huì)有90%以上的珊瑚死亡。
在海底怎么“種樹”?
“那個(gè)時(shí)候的三亞可不是現(xiàn)在樣子?!标惡暾f,剛開展研究時(shí),當(dāng)?shù)氐纳汉饕呀?jīng)出現(xiàn)退化,“而且在研究上無論是技術(shù)還是模式,幾乎沒有現(xiàn)成的路可以走,連怎么下海都沒有師傅教”。
從自學(xué)下海,到在海底調(diào)查清楚珊瑚致病和死亡原因、珊瑚群落的生長規(guī)律,逐步摸索出珊瑚修復(fù)和保護(hù)技術(shù),陳宏帶領(lǐng)他的團(tuán)隊(duì)探索了近20年。
種珊瑚需要珊瑚苗。每年的3月至5月是珊瑚產(chǎn)卵期,陳宏會(huì)到相關(guān)海域,將珊瑚受精卵帶到岸上來,在實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)行人工孵化。
孵化后的珊瑚幼蟲附著在陳宏自主發(fā)明的“珊瑚核”上,生長到一定大小后,陳宏就要帶著它們下?!鞍布摇?。
深幽的海面下情況復(fù)雜,種植珊瑚并不容易。
研究人員要把珊瑚連同珊瑚架綁在網(wǎng)上,帶著網(wǎng)潛入水底,把網(wǎng)罩在礁石上。
2011年,熱海所開始用金字塔型中型混凝土人工珊瑚礁礁體作為載體,移植珊瑚苗。據(jù)悉,他們是國內(nèi)當(dāng)時(shí)最早使用這一方式的團(tuán)隊(duì)。
移植一周以后,研究人員還要定期下海觀察。直到珊瑚苗與礁體牢固結(jié)合,足以抵抗海水沖擊,才算移植成功。
為了及時(shí)了解珊瑚的生長情況,陳宏經(jīng)常要在海中浮沉,一待就是好幾個(gè)小時(shí),在海中遇到突發(fā)情況、被礁石劃傷是常有的事。他經(jīng)常在上岸后發(fā)現(xiàn)傷口的血從潛水服上滲出來。
海南熱帶海洋學(xué)院教授王沛政已與陳宏的熱海所合作了5年,兩人曾多次一起下海。
“潛水既費(fèi)力又危險(xiǎn),在海下特別容易頭暈,他都快57歲了,還游得特別快,我們都追不上他?!蓖跖嬲f,下海的時(shí)候陳宏總游在前面,“這種能在一線親自下海做珊瑚的科學(xué)家真是不多”。
“我的心愿就是在海底種下一百萬株珊瑚”
陳宏是最早在海南做珊瑚種植研究的專家之一,他被人們稱為“珊瑚爸爸”。
2016年,熱海所啟動(dòng)實(shí)施“百萬珊瑚培育”計(jì)劃?!拔业男脑妇褪悄茉诤5追N下一百萬株珊瑚,現(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)展到三分之一了?!标惡暾f。
2019年,他建立了全國首個(gè)珊瑚種質(zhì)庫,現(xiàn)已收集150多種珊瑚物種。他的熱海所已攻破南海珊瑚白化的主要機(jī)理、珊瑚苗種規(guī)?;嘤?、大面積進(jìn)行珊瑚礁修復(fù)三大學(xué)術(shù)難題,在探測(cè)珊瑚分子年齡、利用南海上升流解決白化問題等領(lǐng)域,也正不斷取得進(jìn)展。
除了熱海所,近年來,我國不少團(tuán)隊(duì)的科研人員也都在致力于海底“種樹”,針對(duì)不同珊瑚礁環(huán)境摸索出不同的修復(fù)技術(shù)。
中國科學(xué)院南海海洋研究所研究員、中國太平洋學(xué)會(huì)珊瑚礁分會(huì)會(huì)長黃暉接受媒體采訪時(shí)表示,我國的珊瑚研究已經(jīng)走到了國際前列。
“南海海水環(huán)境質(zhì)量整體持續(xù)向好”,中國科學(xué)院南海海洋研究所熱帶海洋環(huán)境國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室教授王友紹補(bǔ)充說。
他指出,我國在珊瑚礁、紅樹林和海草床三大典型海洋生態(tài)系統(tǒng)研究方面取得進(jìn)展,推動(dòng)了海洋生態(tài)修復(fù)與保護(hù),對(duì)維護(hù)我國國土安全、海洋生物多樣性保護(hù)等具有重要意義。(完)
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