牡蛎是基础物种——它们营造栖息地,使生态系统中的其他生物受益。
牡蛎礁的贸易价值可达数十亿美元,而且因其能够保护我们的沿海生态系统,因此恢复和保护牡蛎礁的各项举措至关重要。
然而,这些软体动物正受到海洋酸化的威胁,因此必须采取行动,解决气候变化的根本原因,并保护牡蛎协助营造和维持的脆弱生态系统。
在错综复杂的沿海生态系统中,海洋酸化的威胁已成为一股令人担忧的力量。它跨越国界,在包括牡蛎在内的许多栖息地和物种身上留下了令人痛心却仍难以抹去的痕迹。这一挑战不仅威胁到它们的生存,也威胁到这些软体动物所支撑的脆弱生态系统。近期的环境保护努力表明了建造牡蛎礁的益处,也表明这些常被忽视的双壳类动物——即具有铰合、两片式贝壳的软体动物——对海洋环境至关重要。
随着海洋酸化加剧,牡蛎的未来岌岌可危,环境和经济生态系统也随之受到威胁。要应对这一问题,需要全球各地的政策制定者、产业界和民众理解海洋之间的相互联系,并据此采取行动。
隐藏的宝藏
作为基础物种和生态系统工程师,牡蛎对海洋生命至关重要。牡蛎礁不仅仅是贝壳的简单聚集;它们是生物多样性的基石,并为周围的生物与非生物带来益处。
从稳定海岸线、过滤水体到为无数海洋物种营造栖息地,牡蛎的生态意义极为重大。根据一项美国研究在阿拉巴马州进行的研究显示,即使是松散堆叠的贝壳牡蛎礁,也能将海岸线后退减缓40%以上,并使蓝蟹等物种的数量增加297%、比目鱼增加79%。在另一项实验中,于美国路易斯安那州进行的研究表明,在本已处于高度或中度侵蚀风险的沿海地点,牡蛎礁使海岸线侵蚀平均每年减少1.07米。
若用以取代昂贵的人工海岸稳定设施,位置理想的一公顷牡蛎礁所提供的价值最高可达85,998美元,这是根据一项2012年的学术研究得出的结论。
牡蛎不仅保护了宝贵的沿海土地,还能从水中去除氮,防止有害藻华,使我们的海岸更加安全、更加宜人。牡蛎还会摄食其他生物的排泄物,例如来自化肥的人类氮废物。研究表明,去除一公顷牡蛎礁所能消化的同等氮量,成本可能高达6,716美元。
虽然很难完全量化牡蛎这类生物能够为生态系统提供的货币价值,但这一价值始于那些被礁体吸引并在其中栖息的小型动物。当它们被大型动物捕食时,其能量和养分会一路沿食物链向上传递,最终进入我们的渔业资源。
牡蛎礁保护着这些鱼类——研究表明,1,000平方米的牡蛎礁每年可为约2,600千克的大型甲壳类动物或鱼类提供栖息地。对于渔业而言,每公顷(生态健康的)礁体每年可带来高达4,123美元的收益(需扣除捕捞这部分额外种群所产生的任何额外成本)。
同一项2012年的研究估算,美国北卡罗来纳州和弗吉尼亚州原始牡蛎礁的平均牡蛎捕捞量价值为每公顷51,217美元(合计,按2011年美元计算),扣除捕捞成本后为17,072美元。与此同时,根据该研究,未被捕捞的礁体所提供的生态系统服务每公顷每年价值99,421美元。
当然,成本和价值可能会随时间变化,但这些数字在一定程度上说明了若不保护礁体免受海洋酸化影响,渔业将遭受的经济损失。
面临威胁的基础
海洋酸化是指过量二氧化碳被海水吸收的过程。这会增加海洋中游离正氢离子的浓度,并降低海水的pH值。这会削弱牡蛎礁的根本结构。
牡蛎贝壳主要由碳酸钙构成,这种化合物在低pH环境中基本会溶解。牡蛎贝壳容易受损当pH值低于7.2时。目前海洋pH值为8.1,若现有趋势不发生改变,预计到本世纪末,海面pH值将降至7.8。
幼年牡蛎的贝壳更小、更薄,因此特别容易受到海洋酸化的影响。对于一边生长保护性贝壳、一边又在同时溶解的环境中生存的牡蛎而言,贝壳的形成可能会受到海洋酸化的干扰,从而影响其存活,并可能导致牡蛎总体数量减少。
牡蛎数量的下降可能对依赖牡蛎礁获取庇护和食物的其他物种产生连锁影响。这些生态系统微妙的平衡正处于危险之中。不过,气候变化及其环境影响是多方面的,大气中二氧化碳等温室气体导致的气温升高,也会以多种方式改变我们的生态系统。
一项研究探讨了红树林如何影响牡蛎礁,揭示了气候变化影响这些脆弱生态系统的另一种方式。气温升高正推动红树林向极地方向扩展,其北部分布范围现已与牡蛎的栖息地重叠。作为一种受威胁物种,红树林如今生长在牡蛎礁之上,并使其下方的水体酸化,使其pH值低于牡蛎生存所需的7.2。
这些相互交织的脆弱性由渔业、水产养殖业和旅游业相关的经济利益所支撑,显示出气候变化可能造成的影响网络日益复杂。
变化的浪潮
海洋酸化可能导致渔业的捕获量、产量下降,海洋生物死亡率上升,从而造成经济损失。这种连锁效应可能波及依赖该行业的就业、企业和地方经济。具体到牡蛎,酸化导致的贝壳变弱、变薄,使其更易受到捕食者、寄生虫和环境压力的损害,并且在处理、采收和加工过程中也更易受损,从而造成进一步的损失。
贝类养殖业在适应不断变化的环境条件方面可能面临挑战。减轻海洋酸化影响的措施,例如调整水产养殖方式或培育更具韧性的牡蛎品种,将需要大量投资和研究。此外,牡蛎也是一种全球性交易商品,因此海洋酸化导致的牡蛎种群和品质变化可能影响市场动态,进而影响地方和国际贸易。
我们的行为对海洋的福祉以及我们自身都有重大影响。通过应对气候变化的根本原因,并投资于适应性策略——例如趁牡蛎仍能存活并发挥碳汇作用之时,立即建设牡蛎礁——我们不仅能够守护海岸,还将确保海洋生态系统和经济的韧性与可持续性,惠及子孙后代。
在水面之下,一曲微妙的生命交响正取决于水面之上所作出的选择。保护这些生态系统的行动刻不容缓。
