人工鱼礁如何帮助保护海草草甸

The study was conducted in the Florida Keys, where seagrass meadows are under threat from climate change.
The study was conducted in the Florida Keys, where seagrass meadows are under threat from climate change.Image: Unsplash/Benjamin L. Jones
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  • 即使在营养盐污染严重的地区,人工鱼礁也能提高海草草甸的生产力。

  • 人工鱼礁会吸引鱼类在礁体中栖息,而这些鱼类又会释放新的营养物质,为礁体周围的海草施肥。

  • 海草草甸的重要性体现在多个方面,包括其储存碳的能力以及为海洋生物提供栖息地。

海草草甸遍布全球,从北极圈延伸至热带地区,并且作为栖息地为鱼类提供庇护,同时吸收大气中的二氧化碳。

海草正日益受到营养盐污染和过度捕捞的威胁。英国自然历史博物馆报告称,每半小时就有一片相当于足球场大小的海草区域消失。

不过,一项以加勒比地区为基础的新研究研究发现,人工鱼礁可以通过促进海草生长和提高其生产力,帮助改善海草草甸的困境。

“人工鱼礁吸引鱼类,而鱼类的粪便为海草提供了高度集中的营养物质,从而提高了整个生态系统的初级生产力,”美国密歇根大学生态与进化生物学副教授、该论文共同作者杰各布·奥尔盖尔(Jacob Allgeier)博士在接受自然历史博物馆采访时表示。“我们目前正在研究这种效应如何向上传递至食物网。新增的能量必须有所去处,因此我们正在量化它对无脊椎动物和鱼类的影响,我们的证据表明,两者的数量都在因此增加。”

该研究题为“人工鱼礁周围的海草生产力对人类压力具有抵抗力”,发表于《皇家学会学报B辑(Proceedings of the Royal Society B)》。

根据一项2020年的研究,全球大约有60种海草。据自然历史博物馆报告,海草分布于全球超过80%国家的沿海地区。

地球上海草的总面积约为115,831英里,约占海底面积的0.1%,大致相当于大堡礁的规模。海草草甸是数千种鱼类和数量更多的无脊椎动物的家园,为它们提供庇护和食物。

海草能够从水体和沉积物中吸收营养物质,使其能够在营养匮乏的环境中生存。它们也是重要的碳汇。

遗憾的是,海草草甸近一个世纪以来一直在萎缩。联合国的一份报告估计,它们正以每年约7%的速度消失。这不仅导致栖息地丧失,还会释放储存的重要碳库。

这项新研究表明,即使在营养盐污染严重的地区,安装人工鱼礁也能提高未受干扰和受干扰海草草甸的生产力。

“在海草中建造人工鱼礁会形成正反馈循环。鱼礁吸引栖息于礁体中的鱼类,而这些鱼类的粪便又会释放新的营养物质,为礁体周围的海草施肥,”据自然历史博物馆报道,正在主导该项研究的美国密歇根大学生态与进化生物学系博士生莫娜·安德斯科格(Mona Andskog)表示。“这种初级生产力的提高,能够为无脊椎动物提供更多食物和庇护,从而增加其数量,而无脊椎动物又为鱼类提供更多食物。”

研究中一些捕捞最为频繁的地点位于海地,人工鱼礁在该地被证明能为鱼类带来额外益处。由于礁体周围难以使用渔网,因此发现了大量体型较小的鱼类。这意味着,该地的鱼类总生物量高于研究中其他未受任何捕捞的测量区域。渔网。

人工鱼礁可能对热带海草有益,但对温带海草草甸的影响可能较小,因为后者的营养通常更为丰富。

研究团队希望进一步探究人工鱼礁对海草生态系统的影响,并将研究推进至多米尼加共和国。

“我们将测试不同布局的人工鱼礁群如何影响生产力和鱼类群落组成,”奥尔盖尔在接受自然历史博物馆采访时表示。“这包括每个礁群中人工鱼礁的数量及其排列方式。正如本研究所示,我们希望同时利用这些鱼礁,探究这些高度受损生态系统中生产力的基础性问题,并优化人工鱼礁所引发的正反馈效应。”

这些科学家正在进行实验,以拯救波罗的海的海草。
这些科学家正在进行实验,以拯救波罗的海的海草。
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