2009年至2018年间，珊瑚覆盖率持续下降了14%，使珊瑚礁及依赖它们的生物多样性面临风险。
大部分下降归因于所谓的珊瑚白化，即水温过高，无法维持健康的生态系统。
本文中，专家深入探讨珊瑚礁由什么构成、它们为何受到威胁，以及目前状况如何。
珊瑚礁无疑是海洋中至关重要的一部分。尽管这些生态系统仅占海床的0.01%，却支撑着25%的海洋生物，为种类繁多的鱼类和无脊椎动物提供至关重要的栖息地。珊瑚礁也对沿海社区产生重大影响，10亿人受益于它们的存在。它们提供食物和生计，降低热带地区海岸线遭遇风暴潮和洪水的风险，抵御侵蚀，并吸引游客前往100多个国家和地区。
尽管珊瑚礁至关重要，但它们仍面临地方和全球威胁，包括农业或森林砍伐等陆地活动造成的营养物径流、过度捕捞和气候变化。若不立即采取行动保护和恢复珊瑚礁，它们可能无法再提供全球各地社区所重视的基本产品和服务。要应对这些问题，就必须了解珊瑚礁是什么、相关趋势和威胁，以及这些非凡生态系统未来仍有哪些希望。
解答有关珊瑚礁的常见疑问
珊瑚礁的来龙去脉可能令人困惑。下面深入探讨珊瑚礁由什么构成、它们为何受到威胁，以及目前状况如何：
什么是珊瑚礁？
珊瑚礁是广阔的三维结构，由分泌碳酸钙（又称石灰石）的珊瑚动物群体构成。随着时间推移，这些石灰质分泌物不断堆积，形成一些甚至从太空都能看到的结构。珊瑚礁由多种造礁石珊瑚构建，其中有800种不同的物种。构成这些结构的珊瑚群体形态和大小各异。它们在珊瑚礁上紧密生长，为数千种无脊椎动物和4,000多种鱼类打造出充满生机的水下城市。
珊瑚动物（或称“珊瑚虫”）身体简单、透明，呈管状，周围有一圈带刺的触手。它们有一个用于过滤食物的中央口部，但90%的营养来自珊瑚虫组织内的微观藻类，也就是“虫黄藻”。虫黄藻通过光合作用产生糖类，珊瑚动物依靠这些糖类获取无法通过滤食获得的能量。这些藻类也赋予珊瑚礁广为人知的鲜艳色彩。
珊瑚礁面临哪些主要威胁？
珊瑚礁受到地方和全球威胁，包括过度捕捞、泥沙污染、营养物污染和海洋污染，以及海洋持续变暖和酸化。
过度捕捞是珊瑚礁最普遍的地方性威胁。捕捞会移除控制珊瑚上大型藻类生长的食草鱼类，从而改变珊瑚礁的生态平衡。土地清理造成的泥沙沉积也构成重大威胁，因为水体中的泥沙会掩埋珊瑚，并减少抵达虫黄藻的阳光，进而限制它们通过光合作用获取养分。此外，农业和污水造成的营养物污染会提高营养物含量，促使藻类覆盖增加、挤压珊瑚的生存空间。船只可能用锚或链条破坏珊瑚礁、排放污染物，或引入扰乱生态系统的入侵物种。
在全球范围内，气候变化导致的海洋变暖正迅速成为一项日益严重的威胁。珊瑚组织中的虫黄藻对海水温度很敏感，海洋变暖可能导致珊瑚排出有颜色的藻类，这一过程称为“珊瑚白化”。白化后留下的骨骼呈亮白色，同时珊瑚虫也失去重要的营养来源。如果共生藻类没有回来、两次白化之间留给珊瑚恢复的时间不足，或其他威胁妨碍其恢复，珊瑚最终就会死亡。
此外，海水中的二氧化碳不断增加，正逐渐使海洋酸化。这会降低文石的可用量；珊瑚需要这种矿物来构建骨骼。文石不足会减缓珊瑚生长，形成密度较低、较脆弱、易受侵蚀和破坏的结构。过去一个世纪，文石饱和度持续下降；在当前二氧化碳排放水平下，预计这一趋势将在下一个世纪持续。
如今世界各地的珊瑚礁状况如何？
遗憾的是，珊瑚礁的状况无法用简单的答案概括。世界各地珊瑚礁遭受破坏的程度不一，有些已经恢复。然而，大多数珊瑚礁的前景不容乐观。约有全球一半的珊瑚礁可能已经退化，原因包括气候变化、污染和过度捕捞。。一些地区的造礁石珊瑚覆盖率已大幅下降，珊瑚群落结构也明显改变，表现为易受影响的珊瑚物种消失，物种多样性下降。
近期一份报告由全球珊瑚礁监测网络（GCRMN）发布，为珊瑚衰退历程提供了更细致的描述。该报告利用过去40年间在73个国家收集的35,000份珊瑚礁调查数据，反映活体造礁石珊瑚覆盖率和藻类覆盖率的变化，这两项是珊瑚礁状况的关键指标。尽管研究结论基于有限数据，但数据显示，1998年首次大规模珊瑚白化事件发生前，活体造礁石珊瑚平均覆盖率相当稳定。该事件导致全球珊瑚覆盖率减少8%，但大多数珊瑚礁在随后十年间恢复。
2009年至2018年间，珊瑚覆盖率持续下降了14%，主要原因是大规模珊瑚白化事件反复发生，且事件间隔不足以让珊瑚恢复。地方性干扰和威胁也会导致珊瑚衰退，并妨碍珊瑚白化后的恢复，从而为藻类占据空间创造机会。因此，这一时期藻类覆盖率增加了20%。珊瑚礁群落从珊瑚占优势转变为藻类占优势，会降低珊瑚栖息地的物理和生物复杂性，而这种复杂性对于维持重要的生态系统服务至关重要。
珊瑚礁的前景如何？
过去40年活体造礁石珊瑚覆盖率的下降并非故事的终点。海洋未来变暖的预测及其导致的珊瑚白化频率上升，使珊瑚礁极易进一步衰退。预计到2030年代，大多数珊瑚礁每十年至少会经历两次珊瑚白化；到2040年代，白化甚至可能每年发生。这种频率会使珊瑚无法在两次白化之间恢复。若不进行重大改变，珊瑚礁可能在2100年前消失。
尽管前景看似黯淡，但仍有希望。珊瑚礁的韧性、对这些生态系统更深入的认识，以及更完善的珊瑚礁管理，都有助于避免最坏的情况。
包括GCRMN报告在内的多项研究表明，在某些条件下珊瑚礁可以恢复。有些珊瑚覆盖率和多样性特别高的珊瑚礁，显示出对较高海水温度具有天然抵抗力。减轻珊瑚礁面临的地方和全球压力，对于帮助其恢复并保持韧性也至关重要。这包括制止破坏性捕捞行为和过度捕捞、减少污染和泥沙沉积、管理疏浚活动，以及防止对珊瑚礁造成直接物理破坏。
科学家、沿海管理者和保护领域专业人士也在建立网络，以更好地了解有助于珊瑚存续和恢复的因素。目前正在测试多种方法，包括：
加强海表温度即将升高的预警。这些预警会显示珊瑚预计何时将承受压力，让沿海管理者更好地采取措施，减少地方性威胁。
战略性地建设海洋保护区（MPA）。如果保护区内的珊瑚礁能够存活并繁殖，其珊瑚幼虫便可漂流至退化的珊瑚礁，帮助它们重新繁衍。
这也有助于将更耐热的藻类扩散到白化的珊瑚礁。开发更有效的珊瑚修复技术。
此外，随着珊瑚礁纳入新建和扩大的海洋保护区，受到保护的程度日益提高。更多珊瑚礁也位于“全面和高度保护区”内，这类区域通常设有禁渔区。良好的管理实践——例如设立“禁取区”，限制移除其中的资源，无论资源是活体还是死体，并采取措施减少这些区域内的污染和物理干扰——有助于减少地方性威胁并增强珊瑚韧性。同时，全球采取行动减少温室气体排放、控制升温，也有助于降低珊瑚礁面临的威胁。
有助于加深对珊瑚礁的了解并应对地方和全球威胁的工具，对保护珊瑚礁也至关重要。数据和可视化平台，例如全球珊瑚礁概况，对于提供这些知识、加深人们对珊瑚礁复杂性及其面临威胁的认识，展现珊瑚礁的巨大价值，以及说明如何帮助珊瑚礁存续，都特别有价值。
能够洞察区域尺度互动情况的工具，对一线利益相关方也有额外价值。珊瑚礁区域仪表板包含一些需求量最高的数据，可为珊瑚礁相关决策提供支持。区域仪表板概述了珊瑚礁对渔业、旅游业和海岸线保护的价值；依赖珊瑚礁的人口；以及区域内人们因珊瑚礁退化而面临的相对社会和经济脆弱性。仪表板还提供珊瑚礁和红树林栖息地面积的信息，以及这些栖息地有多少位于海洋保护区和全面保护区内。最后，仪表板还包含当前和未来威胁的地图及指标，涵盖地方和全球尺度，并汇总区域内活体珊瑚覆盖率和藻类覆盖率变化的现有认知。
要确保珊瑚礁拥有未来，必须采取哪些行动？
拯救珊瑚礁没有单一的解决方案——要让珊瑚得以存续，需要采取许多相互协调的行动。
在地方层面，可以通过可持续管理渔业、杜绝破坏性捕捞以及治理所有污染源来应对珊瑚礁面临的威胁。此外，海洋保护区和其他基于区域的保护措施在管理和资金支持方面需要加强衔接、提高效率，各部门也应找出潜在的协作领域。
在全球层面，努力将升温控制在1.5摄氏度以内，对于降低珊瑚白化和海洋酸化风险至关重要。尽管海洋议题在《联合国气候变化框架公约》等国际气候活动中日益受到关注，但进展仍然缓慢。必须进一步提升海洋环境（如珊瑚礁）的重要性，并使其在气候减缓战略中发挥更核心的作用。
最后，帮助区域政策制定者和全球领导人作出明智决策的工具，能够为保护珊瑚礁带来新的希望。这些改变并非易事，但必须立即采取行动，拯救珊瑚礁及依赖它们生存的人们。
