许多生态学文献关注人类活动对物种、栖息地或生态系统造成的影响。遗憾的是，人类对自然界的影响往往是负面的。无论是 森林砍伐、 碳排放、 塑料污染 还是 工业化捕捞 等，人类都在对地球造成巨大影响。
在海洋领域，珊瑚礁生态系统尤其受到关注。珊瑚色彩斑斓、形态各异，栖居其中的物种也丰富多样，因此被称为 海洋中的雨林。珊瑚还获得了 “海洋金丝雀” 这一称号，因为它们就像矿工带到地下、用于预警有毒气体泄漏的金丝雀一样，会迅速响应环境条件的变化，包括 温度 和 光照的变化。
许多科学研究记录了人类行为对珊瑚礁系统的直接因果影响，例如 采砂采石、过量营养物质经 陆地径流 进入海洋，以及 破坏性捕捞方式。然而，很少有研究退一步审视人类的存在会如何影响珊瑚礁系统整体的自然运作。
我们对环境因素在人类缺席时如何影响珊瑚礁知之甚少。可以推想，健康的珊瑚礁群落生长受到某些物理因素驱动。哪些自然物理条件能使未受人类活动影响的环境形成健康珊瑚礁？这些生态系统中自然的生物物理关系又是什么？
近期一项研究 发表于期刊 《Ecography》 ，从更广阔的视角进行了考察。研究人员没有指出某种人类活动造成的特定负面影响，而是探究健康珊瑚礁生态系统的自然驱动因素。掌握这些信息后，他们便能描述人类如何改变热带珊瑚系统中的自然运作方式。
原始状态与有人居住的岛屿
斯克里普斯海洋研究所的 研究团队与美国国家海洋和大气管理局（NOAA）夏威夷分部的 珊瑚礁生态系统部门 合作，分析了美国相关的39个太平洋岛屿的数据。其中15个有当地居民居住的岛屿作为“受影响”测试地点；24个偏远且无人居住的岛屿则作为人类影响较低的对照地点。
研究团队使用水肺潜水设备，携带专用摄像器材沿每座岛屿周边拖行，记录各珊瑚礁上的珊瑚和藻类，即所谓的底栖群落。此外，团队还利用卫星数据，获取每座考察岛屿的海表温度、辐照度（衡量阳光强度的指标）、波浪能量和叶绿素a水平（反映水体生产力）。
此前很少有研究（若有的话）能够记录珊瑚礁底栖群落的“自然驱动因素”，因为研究地点往往受到人类影响的干扰。这项研究是首批此类研究之一。团队发现，珊瑚群落的组成取决于他们在各地点测量的环境参数。不过，这种联系只存在于无人居住、人类影响较低的地点。在无人岛周边，环境测量结果能够解释团队观察到的底栖覆盖情况。例如，在温暖、生产力较高且异常波浪事件强度较低的水域，珊瑚覆盖率达到峰值。
然而，在有人居住的岛屿，情况大不相同。那里的底栖群落不再由相同的自然环境参数决定。在这些受人类影响的岛屿，团队要么发现底栖群落与背景环境之间出现了新的关系，要么无法再解释岛屿之间底栖群落的差异。
生物因素与物理因素脱钩
在有人居住的岛屿，底栖群落不再反映其所在的自然物理环境。研究负责人 加雷思·威廉姆斯 及其团队将此现象称为“生物物理脱钩”——在人类影响存在的情况下，生物因素（此处指由珊瑚和藻类构成的底栖覆盖）与物理因素（温度、光照、生产力和波浪能量）之间的自然联系遭到破坏。
威廉姆斯等人提供了重要基线，有助于识别在缺乏当地人类影响的情况下，太平洋珊瑚礁底栖群落自然变异的驱动因素。这类研究让我们得以一窥在没有人类的世界中，塑造生态群落的力量。研究也强调，并非所有珊瑚礁都相同；因此，珊瑚礁生态系统的管理目标必须因地制宜。重要的是，这项研究表明，在有人居住的岛屿，珊瑚礁底栖群落并非由周边自然环境决定，而是由其他因素决定：人类的存在，或至少是与人类存在相关的影响。
本文最初发表于 《The Conversation》。阅读 原文。刊发本文并不代表世界经济论坛认同其中观点。
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作者：安德鲁·弗雷德里克·约翰逊是加利福尼亚大学圣迭戈分校斯克里普斯海洋研究所的海洋生物学博士后研究员。
图片：拉斯穆罕默德保护区的珊瑚礁，位于沙姆沙伊赫以南约30公里处。路透社/阿斯玛·瓦吉赫。
