【科學的溫度】在海底“植樹”百萬株,他們如何做到?
中新網北京12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,更有預測稱2050年前將會有90%以上的珊瑚死亡,這一問題引發(fā)國內外共同關注。
可是有個人卻說,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域研究已經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。
他告訴中新網,剛開始在三亞開展研究的時候,當地大多數人還不認識珊瑚,將其稱之為“海石花”。
“就是會在海里開花的石頭,當地人不認識,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。
事實上,珊瑚并非植物,而是由數以萬計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、昆蟲等動物的樹林一樣,為25%的海洋生物提供覓食、繁衍場所,同時還能削弱風浪,保護海岸與海島,被譽為“海洋中的熱帶雨林”。
中新網了解到,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。
陸地森林會出現荒漠化,事實上,海洋同樣會如此。受氣候變化和人類活動的雙重影響,海水溫度升高等問題會導致珊瑚白化甚至死亡。
“蟲黃藻對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。但是當水溫等發(fā)生變化并超過它的生理適應溫度時,蟲黃藻這層‘外衣’會被脫掉,珊瑚就白化了?!标惡晗?a target='_blank' href='/' >中新網介紹說。
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生物學院副教授茱莉亞·鮑姆曾預測,如果不加干預,2050年前將會有90%以上的珊瑚死亡。
在海底怎么“種樹”?
“那個時候的三亞可不是現在樣子?!标惡暾f,剛開展研究時,當地的珊瑚已經出現退化,“而且在研究上無論是技術還是模式,幾乎沒有現成的路可以走,連怎么下海都沒有師傅教”。
從自學下海,到在海底調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和保護技術,陳宏帶領他的團隊探索了近20年。
種珊瑚需要珊瑚苗。每年的3月至5月是珊瑚產卵期,陳宏會到相關海域,將珊瑚受精卵帶到岸上來,在實驗室里進行人工孵化。
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?!鞍布摇薄?/p>
深幽的海面下情況復雜,種植珊瑚并不容易。
研究人員要把珊瑚連同珊瑚架綁在網上,帶著網潛入水底,把網罩在礁石上。
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。據悉,他們是國內當時最早使用這一方式的團隊。
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合,足以抵抗海水沖擊,才算移植成功。
為了及時了解珊瑚的生長情況,陳宏經常要在海中浮沉,一待就是好幾個小時,在海中遇到突發(fā)情況、被礁石劃傷是常有的事。他經常在上岸后發(fā)現傷口的血從潛水服上滲出來。
海南熱帶海洋學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。
“潛水既費力又危險,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,下海的時候陳宏總游在前面,“這種能在一線親自下海做珊瑚的科學家真是不多”。
“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,熱海所啟動實施“百萬珊瑚培育”計劃?!拔业男脑妇褪悄茉诤5追N下一百萬株珊瑚,現在已經進展到三分之一了?!标惡暾f。
2019年,他建立了全國首個珊瑚種質庫,現已收集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理、珊瑚苗種規(guī)?;嘤?、大面積進行珊瑚礁修復三大學術難題,在探測珊瑚分子年齡、利用南海上升流解決白化問題等領域,也正不斷取得進展。
除了熱海所,近年來,我國不少團隊的科研人員也都在致力于海底“種樹”,針對不同珊瑚礁環(huán)境摸索出不同的修復技術。
中國科學院南海海洋研究所研究員、中國太平洋學會珊瑚礁分會會長黃暉接受媒體采訪時表示,我國的珊瑚研究已經走到了國際前列。
“南海海水環(huán)境質量整體持續(xù)向好”,中國科學院南海海洋研究所熱帶海洋環(huán)境國家重點實驗室教授王友紹補充說。
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)研究方面取得進展,推動了海洋生態(tài)修復與保護,對維護我國國土安全、海洋生物多樣性保護等具有重要意義。(完)
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