大堡礁“愁白了头”

受气候变化影响，全球珊瑚礁白化现象正变得愈加严重。

据记载，历史上发生了3次较为严重的全球珊瑚礁白化事件，分别在1998年、2010年以及2014年至2017年。相关组织观察称，目前全球正在经历有记录以来第四次全球珊瑚礁白化事件。自2023年年初以来，已有超过53个国家和地区记录了珊瑚礁白化现象，包括世界上最大的珊瑚礁群——澳大利亚大堡礁。

今年4月，澳大利亚大堡礁海洋公园管理局发布报告称，大堡礁正在经历有记录以来最严重的大规模白化事件，整体珊瑚礁群的四分之三出现了白化迹象，近40%的珊瑚礁“高度或极度白化”。

所谓珊瑚礁白化，是指当海水温度长时间高于正常温度，珊瑚和藻类之间的共生关系会被破坏，由此出现一种“热应激”现象。在正常情况下，藻类可通过光合作用满足珊瑚约90%的能量需求，并赋予珊瑚美丽的色彩。但在高温下，藻类会产生对其自身和珊瑚都有害的分子，珊瑚为免受其害会把藻类“驱逐”到体外。此举从短期来看对珊瑚细胞有利，但从长远来看却伤害很大。珊瑚不仅会因为失去藻类而变得透明，造成“白化”，还会因失去营养供应而面临死亡的风险。

此外，珊瑚由无数微小的珊瑚虫聚集形成，海洋温度升高会导致细菌、病毒等病原体快速繁殖，增加珊瑚虫及其共生藻类的患病风险。研究人员发现，海洋温度升高会加剧珊瑚虫群体病毒暴发，导致珊瑚虫的共生藻类死亡，使珊瑚礁遭到破坏。

珊瑚礁不仅在海洋生态系统中发挥着重要作用，同渔业、旅游业等发展也息息相关。以澳大利亚大堡礁为例，目前每年来自全球的200多万名游客前往此处观光游玩。此前，大堡礁基金会曾委托德勤经济研究所对大堡礁的经济和品牌价值进行评估，结果显示，大堡礁的经济价值为560亿澳元，超过12座悉尼歌剧院。

针对大堡礁白化现象，联合国教科文组织已建议将其列为濒危世界遗产，并呼吁有关国家和部门采取更多举措遏制这一趋势。比如，澳大利亚已经着手在一些脆弱地带严格控制捕鱼活动、管控污染排放行为。同时，各高校及研究机构也纷纷加紧科研攻关，从珊瑚和藻类的共生关系着手拯救珊瑚礁。

目前关注度较高的一项技术名为“定向进化”。澳大利亚大堡礁基金会利用该技术培养出虫黄藻等微藻。在长达4年的时间中，这些微藻逐步适应了越来越高的温度，降低了自身被珊瑚“驱逐”的可能性。

研究人员还从健康的珊瑚礁中收集多余的生殖细胞，建立起海上“托儿所”，一边培养珊瑚幼虫，一边将相关藻类放入其中。由于藻类被引入幼虫中的时间远远早于在自然界中的时间，因而双方可以更好且更早建立起共生关系，从而更好地生存。

另一个重要研究方向是基于珊瑚本身展开的。目前，研究人员正在从世界各地寻找对海水升温具有更高适应性的珊瑚品种。比如，位于非洲东北部和阿拉伯半岛之间的红海，以高水温和高含盐量著称，其海面平均水温在21摄氏度至28摄氏度之间。一般情况下，在海水温度达到30摄氏度时，珊瑚就容易出现白化现象。不过，科学家们确认，红海北部特有的400多种珊瑚，可以长期在32摄氏度甚至水温更高的海水中生存，并且保持健康。

此外，还有一些机构正在尝试通过基因改良等方式培育超级耐热品种。截至2023年8月，澳大利亚海洋科学研究所的研究人员已培育出超300万个改良珊瑚受精卵，并将其放置在国家海洋模拟器（SeaSim）中“养育”，以待未来在海洋中“播种”。

然而，此种方法却面临一个大问题——“供不应求”。根据德国马克斯·普朗克海洋微生物学研究所测算，如果全球平均气温较工业化前水平升高1.5摄氏度，预计70%至90%的珊瑚礁会消失；如果在2050年前上升2摄氏度，世界上绝大部分珊瑚礁都将死亡。但是，“当前全球每年‘生产’的珊瑚面积仍小于10个标准足球场。仅从大堡礁修复工作进展来看，现有的珊瑚幼虫远远不够。”澳大利亚海洋科学研究所修复项目成员Cedric Robillot表示。

截至目前，虽然厄尔尼诺现象在太平洋东部赤道海域继续减弱，但全球海面平均温度总体仍然“异常偏高”。今年4月，北纬60度至南纬60度的海洋表面平均温度已经高达创纪录的21.04摄氏度。就此，Cedric Robillot担忧地表示，无论是珊瑚自身进化速度还是人类研发推进速度，都难以跟上全球气温变化的脚步，“我们可能需要投入更多人力物力，‘买一些时间’”。 （本文来源：经济日报 作者：杨啸林）