毕竟,大堡礁可能不会死亡:112个恢复珊瑚礁可以拯救脆弱的生态系统

时间:2019-08-22 责任编辑:张廖踅葵 来源:北京pk10计划 点击:93 次

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根据 ,大堡礁能够比我们之前想象的更好地治愈自己,这项确定了112个可以帮助推动整个系统恢复的珊瑚礁。

2016年和2017年导致大堡礁上的许多珊瑚死亡,导致许多研究人员询问是否以及如何恢复。 传统上,我们倾向于关注控制个别珊瑚礁恢复的因素 - 例如,它们是否 。

但是在我们在PLOS Biology上发表的研究中,我和我的同事们又回过头来看整个大堡礁作为一个整体实体,并询问它如何能够自我修复。

我们首先询问是否有一些珊瑚礁对于在破坏后开始广泛恢复是非常重要的。 为此,我们设定了三个标准。

首先,我们寻找珊瑚幼虫的主要来源珊瑚礁 - 最终的恢复来源。 每年珊瑚都会参与 ,在11月的满月期间进行大规模繁殖。 受精卵(幼虫)在洋流上行进数天或数周以寻找新家。

通过我们在CSIRO的合作伙伴,我们已经能够模拟这些幼虫的去向,从而模拟珊瑚礁的“连通性”。 通过使用这种模型(大堡礁太大而无法直接观察到这一点),我们寻找能够强烈且持续地将幼虫供应给许多其他珊瑚礁的珊瑚礁。

健康的珊瑚礁提供的幼虫远多于受损的幼虫,因此我们的第二个标准是珊瑚礁受珊瑚褪色影响的风险相对较低。 利用可追溯到1985年的海洋温度卫星记录,我们确定了尚未经历导致大规模珊瑚损失的温度的珊瑚礁。 这并不意味着这些珊瑚礁永远不会经历漂白,但它确实意味着它们至少在可预见的未来有相对较好的生存机会。

我们的最终标准是珊瑚礁应该供应珊瑚幼虫而不是害虫。 在这里,我们专注于吃珊瑚的 ,它们的幼虫也在洋流上旅行。 我们知道这些海星的爆发往往是从凯恩斯北部开始的,从中可以预测哪些珊瑚礁最有可能随着时间的推移而出现。

幸运的是,许多珊瑚幼虫的良好来源相对安全,不受荆棘冠海星的影响,特别是远离海岸的珊瑚礁,沐浴在珊瑚海的海水中,而不是流过凯恩斯的海流。 实际上,获得深海和经常冷却的海水有助于缓和这些外礁的极端温度,这也降低了某些地区漂白的风险。

利用这三个标准,我们确定了112个珊瑚礁,它们可能对推动更广泛系统的珊瑚礁恢复具有重要意义。 它们仅占大堡礁珊瑚礁的百分之三,但是它们之间的联系非常广泛,在一个夏季产卵季节,它们的幼虫可以达到所有珊瑚礁的47%。

不幸的是,它们在珊瑚礁上的分布是不完整的。 在北方相对较少(见地图)所以这个地区相对脆弱。

11_29_great barrier reef map 黑点显示珊瑚礁被确定为珊瑚幼虫的强大来源; 灰点显示其他珊瑚礁。 Hock等人/ PLOS Biology

我们的研究表明,珊瑚礁的受损程度和其他地方珊瑚的恢复能力差异很大。 这些模式随着时间的推移非常一致 - 就像我们确定的珊瑚礁一样 - 将这些信息纳入管理规划是有意义的。

改善对这些特定珊瑚礁的监测,检查荆棘冠海星是否无法到达它们,以及如果它们能够根除海星,那将是明智的。

需要明确的是,这些并不是唯一应该管理的珊瑚礁。 大堡礁已经有超过30%的面积受到捕鱼保护,其他许多珊瑚礁对旅游业,渔业和文化利益都很重要。

但这里的要点是,一些珊瑚礁对生态系统恢复的重要性远远超过其他珊瑚礁。 将这些模式分解为战术管理 - 例如在飓风袭击之后如何做出最佳回应 - 是下一步。 这是大堡礁海洋公园管理局一再表达的需求。

great barrier reef 从太空看到的大堡礁。 NASA / GSFC / LaRC / JPL,MISR团队

从长远来看,对珊瑚礁的是海水温度升高和二氧化碳浓度升高造成的海洋酸化。 这显然是对人类的挑战,需要 。

但是,在全球环境下,为了将珊瑚礁保持在最佳状态,地方保护至关重要。 行动包括改善河流出水的质量,控制荆棘海星,保持健康的鱼类种群。

这是一个昂贵的过程,需要尽可能有效地部署资源。 我们的研究结果通过揭示珊瑚礁修复的潜在机制,有效地帮助了目标管理。 如果管理层可以帮助保护和促进珊瑚的自然恢复过程,那么在一个已经充满挑战的环境中维持大堡礁可能会有很长的路要走。

是澳大利亚主席教授。

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