珊瑚,任何珊瑚礁的真正基础,已经调整和适应了数千年的环境。然而,随着全球迅速变暖,关键问题是它们的自然恢复能力能否跟上这种极端的环境变化。
虽然珊瑚礁可以从不利条件中恢复,但遗憾的是,海洋热浪等压力源的持续频率和严重程度意味着它们无法足够快地恢复。提高珊瑚礁的自然恢复能力和面对持续不断的气候变化压力的恢复能力是必要的。
尽管在过去的几十年里持续的压力和大规模的白化事件,大堡礁仍然存活下来,部分归功于它秘密的自我恢复能力——连通性。
就像森林随着新种子的播撒而继续生长一样,每年在产卵活动期间,受精的珊瑚幼虫旅行,定居并补充珊瑚礁种群。幼虫如此之小,它们沿着从一个礁石流向另一个礁石的水流移动,创造出像连接城市的高速公路一样的路径。珊瑚礁之间的幼虫联系被称为生态系统的连通性。正是这一点维持了生物多样性,并确保珊瑚礁继续茁壮成长。
然而,并非所有的珊瑚礁都是平等的。研究表明,由于它们的位置和常驻繁殖珊瑚的密度,一小部分珊瑚礁可以补充大堡礁近一半的珊瑚。
在大堡礁这样一个庞大而复杂的系统中,由3000多个独立的珊瑚礁组成,我们需要解锁自然恢复力并恢复珊瑚礁的规模可能会让人感到难以承受。由于自然的连通性,我们知道我们可以战略性地将我们的努力目标锁定在100-200个高度相连的珊瑚礁上,创造多米诺骨牌效应,开始改变长期的恢复趋势,即使面对当地珊瑚种群的大量减少。
预测这些“幼虫供应中心”珊瑚礁的位置是珊瑚礁恢复和适应计划中专业生态情报小组工作的一部分。
存活第一年
把珊瑚礁想象成战场,小珊瑚是英勇的英雄。它们必须在海底密集的海藻、饥饿的捕食者、移动破坏性岩石和碎石的海浪、以及抵挡极端高温和强光的炎热太阳中生存下来。难怪每一百万个小珊瑚幼虫中只有一个能在没有干预的情况下度过第一年。
现在,珊瑚礁研究人员正在调查在每个生命阶段阻碍或帮助小珊瑚的所有因素,从受精到定居和早期生长。我们可以利用这些信息来提高生存几率,
我们现在了解了许多可以抑制或鼓励珊瑚幼虫在特定表面定居的因素。通过将新定居的珊瑚放置在特别设计的防捕食者的“珊瑚摇篮”中,同时也限制了藻类的生长,我们看到,一旦它们被部署在某些珊瑚礁栖息地,它们的存活率就会有所提高。
完美的栖息地
任何到过大堡礁的人都知道,没有一个珊瑚礁看起来是一样的。它们的美丽和力量在于它们的多样性。虽然我们把它称为一个单一的生态系统,但大堡礁绵延数千公里,包含无数的微型栖息地。某些种类的珊瑚在特定区域大量生长,其他种类的珊瑚在其他地方大量生长,每种珊瑚都为特定种类的鱼类和其他海洋生物提供家园。
了解珊瑚是如何在特定的珊瑚礁栖息地生长的,有助于我们决定在哪里以及如何用新的小珊瑚来最好和最有效地恢复珊瑚礁。
这就是生态智能可以发挥作用的地方。使用长期pH值和波浪传感器等仪器进行详细监测,使我们能够深入了解影响珊瑚生长和恢复的珊瑚礁地点的化学和生物特征。详细的测量技术,如3D照片测绘,提供了进一步深入的见解。
研究人员使用带有多台相机的测绘平台来拍摄珊瑚礁景观的重叠照片。他们将图像上传到一个专门的软件程序中,然后将其转换成3D地图。
这项技术正在水下使用,并被证明是一种快速、精确、非侵入性的方法来绘制大堡礁的大片区域,当你在水中的时间有限时,这是至关重要的。
我们可以从这些3D地图上确定珊瑚的物理特征,比如珊瑚的体积,以及同一物种珊瑚之间的距离,当我们重新访问这些地点时,我们可以测量随时间的变化。
这些都是珊瑚礁如何应对环境干扰的重要因素,并为通过恢复加强自然恢复提供了重要数据。
大堡礁基金会提供
来源:解锁自然珊瑚礁恢复的秘密(2024年1月30日)检索自https://phys.org/news/2024-01-secrets-natural-reef-recovery.html
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