一项新研究指出，大堡礁的自我修复能力比我们此前想象的更强，这项新研究确定了112个能够推动整个生态系统走向恢复的独立珊瑚礁。
连续发生的珊瑚白化事件在2016年和2017年接连发生，导致大堡礁许多珊瑚死亡。这促使许多研究人员思考大堡礁能否恢复，以及如何恢复。通常，我们关注的是影响单个珊瑚礁恢复的因素，例如它们是否受到海藻或沉积物侵扰。
但在发表于《PLoS Biology》的研究中，我和同事跳出局部视角，将整个大堡礁视为一个整体，并探讨它可能如何自我修复。
我们首先探讨，是否有些珊瑚礁对于在受损后启动大范围恢复格外重要。为此，我们设定了三项标准。
首先，我们寻找珊瑚幼虫的重要来源——它们是恢复的根本来源。每年，珊瑚都会上演大自然最壮观的景象之一：在11月满月期间集体繁殖。受精卵（幼虫）随洋流漂流数天或数周，寻找新的栖息地。
我们与澳大利亚联邦科学与工业研究组织（CSIRO）的合作伙伴一起，建立了这些幼虫扩散路径的模型，从而了解珊瑚礁之间的“连通性”。借助这一模型（大堡礁面积过于辽阔，无法直接观测），我们找出了那些持续、大量向许多其他珊瑚礁输送幼虫的珊瑚礁。
健康珊瑚礁输送的幼虫远多于受损珊瑚礁，因此第二项标准是珊瑚礁受珊瑚白化影响的风险相对较低。我们根据始于1985年的海温卫星记录，找出尚未经历过足以导致珊瑚大规模死亡的水温的珊瑚礁。这并不意味着这些珊瑚礁永远不会发生白化，但意味着至少在可预见的未来，它们存活的机会相对较大。
最后一项标准是，珊瑚礁应当输送珊瑚幼虫，而不是害虫。在这方面，我们关注的是以珊瑚为食的棘冠海星，它们的幼虫也会随洋流漂流。我们知道，这类海星的暴发通常始于凯恩斯以北，因此可以据此预测，随着时间推移，哪些珊瑚礁最可能遭到侵袭。
所幸，许多优质珊瑚幼虫来源地相对不易受到棘冠海星侵袭，尤其是那些远离海岸、沐浴在珊瑚海海水中的珊瑚礁，而不是受到流经凯恩斯的洋流影响的珊瑚礁。事实上，深层海水（通常温度较低）的流入有助于缓和这些外海珊瑚礁的极端水温，在一些区域也因此降低了白化风险。
依据这三项标准，我们确定了112个珊瑚礁，它们很可能对推动整个系统的珊瑚礁恢复至关重要。这些珊瑚礁仅占大堡礁总数的3%，但彼此之间的连通性很强，在一个夏季产卵季内，其幼虫便能到达所有珊瑚礁中的47%。
遗憾的是，它们在大堡礁各处的分布并不均匀。北部数量相对较少（见地图），因此该区域相对脆弱。
我们的研究表明，各个珊瑚礁差异很大，既体现在它们遭受破坏的程度上，也体现在它们帮助其他地区珊瑚恢复的能力上。如果这些模式随时间相当稳定——我们确定的这些珊瑚礁就是如此——那么将相关信息纳入管理规划是合理的。
合理的做法是加强对这些特定珊瑚礁的监测，确认棘冠海星不会抵达那里；如果它们抵达，则将其清除。
需要明确的是，这些并非唯一需要管理的珊瑚礁。大堡礁已有超过30%的区域受到禁渔保护，其他许多独立珊瑚礁也对旅游业、渔业和文化价值十分重要。
但这里的重点是，有些珊瑚礁对生态系统恢复的重要性远高于其他珊瑚礁。下一步是将这些模式纳入战术管理，例如更好地应对气旋袭击后的情况。大堡礁海洋公园管理局已多次指出这方面的需求。
从长远来看，最大的威胁是海温上升，以及二氧化碳浓度升高导致的海洋酸化。这显然是人类面临的一项挑战，需要各国政府采取一致的政策。
然而，在全球环境条件下，要尽可能维持大堡礁的良好状态，地方保护至关重要。相关措施包括改善河流入海水质、控制棘冠海星，以及维持健康的鱼类种群。
这是一项成本高昂的工作，因此必须尽可能有效地配置资源。我们的研究揭示了大堡礁修复的内在机制，有助于更有针对性地开展管理。如果管理措施能够保护并促进珊瑚自然恢复过程，就能在这个本已充满挑战的环境中，为大堡礁的存续提供有力支持。
