过去40年间,全球已失去30%至50%的珊瑚礁。
科学家警告,剩余的珊瑚礁可能在数十年内消失殆尽。
在过去一个世纪里,海面温度平均每十年上升约0.13摄氏度。
当周围水温仅上升1摄氏度时,珊瑚就可能承受压力。
轻微的热浪也可能对珊瑚礁造成毁灭性打击。
Sam Purkis教授解读气候变化对查戈斯群岛的影响,以及目睹一片珊瑚礁死亡的感受。
查戈斯群岛是地球上最偏远、看似最为理想的地方之一。椰林环绕的沙滩和丰富的鸟类生物点缀着印度洋上的热带岛屿,距离任何大陆都有数百英里。在海浪之下,珊瑚礁沿着一条海底山脉绵延数英里。
这里曾是天堂,至少在热浪来袭之前是这样。
15年前我第一次考察查戈斯群岛时,水下景象令人惊叹。色彩绚丽的蓝色、黄色和橙色鱼群在广阔而健康的珊瑚礁系统中穿梭。鲨鱼和其他大型掠食性动物在头顶游弋。由于该群岛地处偏远,且位于地球上最大的海洋保护区之一,它得以免受工业渔船队及其他可能损害沿海环境的活动影响。
但它无法免受气候变化的影响。
2015年,一场海洋热浪来袭,损害了全球的珊瑚礁。我是一名海洋生物学家,供职于迈阿密大学罗森斯蒂尔海洋与大气科学学院。当时我与一个研究团队参与了一项为期10年、旨在绘制全球珊瑚礁分布图的全球考察,该考察由Khaled bin Sultan Living Oceans Foundation牵头,当时我们正在查戈斯群岛收尾工作。我们关于该地珊瑚礁状况的报告刚刚发表,时间是2021年春季。
随着水温上升,珊瑚开始白化。在外行人眼中,眼前的景象可能颇为壮观。水温升高时,珊瑚会受到压力,并排出寄居在其组织中名为甲藻的微小藻类。不过,白化并非简单地从活珊瑚变为白色珊瑚。藻类被排出后,珊瑚会呈现出荧光般的粉色、蓝色和黄色,因为它们会产生化学物质以保护自身免受阳光有害射线的伤害。整片珊瑚礁变得五彩斑斓,宛如迷幻。
这种色彩的爆发十分罕见,而且持续时间不长。在接下来的一周里,我们看着珊瑚变白并开始死亡。白化的不仅是珊瑚礁的一小部分,而是绵延数百平方英里的范围。
大多数人眼中的珊瑚,实际上是由许多微小的群体性珊瑚虫构成,它们分泌碳酸钙骨骼。藻类消失后,珊瑚虫仍可通过捕捉水中的微小食物进食,但没有藻类,它们的新陈代谢会减缓,而藻类本可通过光合作用提供更多养分。珊瑚因此变得极度虚弱,更易受疾病侵袭。我们目睹疾病蔓延开来,最终导致它们死亡。
我们正在目睹一片珊瑚礁的死亡。
气温上升加剧热浪风险
查戈斯珊瑚礁的毁灭并非孤立发生。
在过去一个世纪里,海面温度平均上升了约0.13摄氏度(华氏0.23度),每十年一次,原因是海洋吸收了人类活动产生的绝大部分温室气体排放,其中主要来自化石燃料的燃烧。水温上升和海洋化学成分的变化影响着各类海洋生物,从使牡蛎和微小翼足类的贝壳受到侵蚀(它们是食物链中的重要环节),到导致鱼类种群迁移至较冷的水域。
当周围温度仅上升1摄氏度(华氏1.8度),超过其耐受水平时,珊瑚就会受到压力。在全球变暖导致水温升高的情况下,即便是轻微的热浪也可能造成毁灭性后果。
2015年,强烈的厄尔尼诺事件带来的海洋热量引发了查戈斯珊瑚礁的大规模白化,全球范围内同样如此。这是有记录以来的第三次全球性白化事件,此前分别发生于1998年和2010年。
白化不仅影响珊瑚本身,整个珊瑚礁系统以及在珊瑚枝间觅食、产卵和栖息的鱼类也会受到影响。在西南太平洋的巴布亚新几内亚周边,一项珊瑚礁研究发现,1998年白化事件之后,约75%的珊瑚礁鱼类物种数量减少,其中许多物种的数量减少了一半以上。
研究表明,海洋热浪目前发生的可能性约为四十年前的20倍,并且往往更加炽热、持续时间更长。如今,世界上一些地方几乎每隔几年就会出现珊瑚白化。
热浪发生频率的增加,对珊瑚礁而言无异于丧钟。它们在再次遭受打击之前,没有时间恢复。
我们看到希望的迹象
在全球珊瑚礁考察期间,我们走访了全球1000多个珊瑚礁。我们的任务是开展标准化调查,评估珊瑚礁的状况,并详细绘制其分布图,以便科学家能够记录并在未来有望对变化做出回应。有了这些知识,各国便可更有效地规划珊瑚礁保护工作,这些珊瑚礁是重要的国家资源,每年可带来数千亿美元的经济价值,同时保护海岸线免受海浪和风暴的侵袭。
有些珊瑚礁比其他珊瑚礁更能承受热浪。较冷、较强的洋流,甚至风暴和多云区域,都有助于防止热量积聚。但全球趋势并不乐观。过去40年间,全球已失去了30%至50%的珊瑚礁,科学家警告,剩余的大多数珊瑚礁可能在数十年内消失殆尽。
虽然我们看到一些证据表明,某些海洋物种正迁移至较冷的水域,但随着地球变暖,珊瑚礁需要数千年才能形成并生长,而且它受地理条件的限制。
在我们看到希望曙光的地区,主要得益于良好的管理。当一个地区能够控制其他有害的人为因素,例如过度捕捞、大规模的沿海开发、污染和径流,珊瑚礁会更加健康,也更能应对气候变化带来的全球性压力。
在我所见过的方法中,建立大型海洋保护区是最有效的方式之一,保护珊瑚礁,因为它能够遏制其他危害。
查戈斯海洋保护区面积为64万平方公里(25万平方英里),目前仅有一座岛屿有人居住,即迭戈加西亚岛,该岛设有一处美军基地。英国政府于2010年设立了该海洋保护区,一直面临着将该地区控制权移交的压力,移交对象为毛里求斯。前查戈斯居民目前居住在毛里求斯,该国于2020年在国际法院就该地区的归属问题赢得了诉讼。无论司法管辖权最终如何,该地区都将受益于维持高水平的海洋保护。
对其他生态系统的警示
查戈斯珊瑚礁有可能恢复,前提是它们能免于更多热浪的侵袭。即使恢复10%,也能使珊瑚礁在下一次白化来临时变得更加强健。但珊瑚礁的恢复需要以数十年而非数年来衡量。
到目前为止,重返查戈斯珊瑚礁的研究考察仅发现了微弱的恢复迹象,甚至可能毫无恢复。
早在2011年全球珊瑚礁考察启动时,我们就知道珊瑚礁在气候变化这一隐秘而持续的侵袭下状况不佳。但与我们在2021年所感受到的强烈忧虑相比,当时的情况则截然不同。
珊瑚礁是煤矿中的金丝雀。人类此前曾因过度捕捞、过度狩猎和开发而使其他生态系统崩溃,但这是首个毫无疑问与气候变化相关联的案例。它预示着其他生态系统在触及生存阈值时可能出现的情况。



