受氣候變化影響，全球珊瑚礁白化現(xiàn)象正變得愈加嚴(yán)重。

據(jù)記載，歷史上發(fā)生了3次較為嚴(yán)重的全球珊瑚礁白化事件，分別在1998年、2010年以及2014年至2017年。相關(guān)組織觀察稱，目前全球正在經(jīng)歷有記錄以來(lái)第四次全球珊瑚礁白化事件。自2023年年初以來(lái)，已有超過(guò)53個(gè)國(guó)家和地區(qū)記錄了珊瑚礁白化現(xiàn)象，包括世界上最大的珊瑚礁群——澳大利亞大堡礁。

今年4月，澳大利亞大堡礁海洋公園管理局發(fā)布報(bào)告稱，大堡礁正在經(jīng)歷有記錄以來(lái)最嚴(yán)重的大規(guī)模白化事件，整體珊瑚礁群的四分之三出現(xiàn)了白化跡象，近40%的珊瑚礁“高度或極度白化”。

所謂珊瑚礁白化，是指當(dāng)海水溫度長(zhǎng)時(shí)間高于正常溫度，珊瑚和藻類之間的共生關(guān)系會(huì)被破壞，由此出現(xiàn)一種“熱應(yīng)激”現(xiàn)象。在正常情況下，藻類可通過(guò)光合作用滿足珊瑚約90%的能量需求，并賦予珊瑚美麗的色彩。但在高溫下，藻類會(huì)產(chǎn)生對(duì)其自身和珊瑚都有害的分子，珊瑚為免受其害會(huì)把藻類“驅(qū)逐”到體外。此舉從短期來(lái)看對(duì)珊瑚細(xì)胞有利，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看卻傷害很大。珊瑚不僅會(huì)因?yàn)槭ピ孱惗兊猛该?，造成“白化”，還會(huì)因失去營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)而面臨死亡的風(fēng)險(xiǎn)。

此外，珊瑚由無(wú)數(shù)微小的珊瑚蟲(chóng)聚集形成，海洋溫度升高會(huì)導(dǎo)致細(xì)菌、病毒等病原體快速繁殖，增加珊瑚蟲(chóng)及其共生藻類的患病風(fēng)險(xiǎn)。研究人員發(fā)現(xiàn)，海洋溫度升高會(huì)加劇珊瑚蟲(chóng)群體病毒暴發(fā)，導(dǎo)致珊瑚蟲(chóng)的共生藻類死亡，使珊瑚礁遭到破壞。

珊瑚礁不僅在海洋生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用，同漁業(yè)、旅游業(yè)等發(fā)展也息息相關(guān)。以澳大利亞大堡礁為例，目前每年來(lái)自全球的200多萬(wàn)名游客前往此處觀光游玩。此前，大堡礁基金會(huì)曾委托德勤經(jīng)濟(jì)研究所對(duì)大堡礁的經(jīng)濟(jì)和品牌價(jià)值進(jìn)行評(píng)估，結(jié)果顯示，大堡礁的經(jīng)濟(jì)價(jià)值為560億澳元，超過(guò)12座悉尼歌劇院。

針對(duì)大堡礁白化現(xiàn)象，聯(lián)合國(guó)教科文組織已建議將其列為瀕危世界遺產(chǎn)，并呼吁有關(guān)國(guó)家和部門采取更多舉措遏制這一趨勢(shì)。比如，澳大利亞已經(jīng)著手在一些脆弱地帶嚴(yán)格控制捕魚(yú)活動(dòng)、管控污染排放行為。同時(shí)，各高校及研究機(jī)構(gòu)也紛紛加緊科研攻關(guān)，從珊瑚和藻類的共生關(guān)系著手拯救珊瑚礁。

目前關(guān)注度較高的一項(xiàng)技術(shù)名為“定向進(jìn)化”。澳大利亞大堡礁基金會(huì)利用該技術(shù)培養(yǎng)出蟲(chóng)黃藻等微藻。在長(zhǎng)達(dá)4年的時(shí)間中，這些微藻逐步適應(yīng)了越來(lái)越高的溫度，降低了自身被珊瑚“驅(qū)逐”的可能性。

研究人員還從健康的珊瑚礁中收集多余的生殖細(xì)胞，建立起海上“托兒所”，一邊培養(yǎng)珊瑚幼蟲(chóng)，一邊將相關(guān)藻類放入其中。由于藻類被引入幼蟲(chóng)中的時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)早于在自然界中的時(shí)間，因而雙方可以更好且更早建立起共生關(guān)系，從而更好地生存。

另一個(gè)重要研究方向是基于珊瑚本身展開(kāi)的。目前，研究人員正在從世界各地尋找對(duì)海水升溫具有更高適應(yīng)性的珊瑚品種。比如，位于非洲東北部和阿拉伯半島之間的紅海，以高水溫和高含鹽量著稱，其海面平均水溫在21攝氏度至28攝氏度之間。一般情況下，在海水溫度達(dá)到30攝氏度時(shí)，珊瑚就容易出現(xiàn)白化現(xiàn)象。不過(guò)，科學(xué)家們確認(rèn)，紅海北部特有的400多種珊瑚，可以長(zhǎng)期在32攝氏度甚至水溫更高的海水中生存，并且保持健康。

此外，還有一些機(jī)構(gòu)正在嘗試通過(guò)基因改良等方式培育超級(jí)耐熱品種。截至2023年8月，澳大利亞海洋科學(xué)研究所的研究人員已培育出超300萬(wàn)個(gè)改良珊瑚受精卵，并將其放置在國(guó)家海洋模擬器（SeaSim）中“養(yǎng)育”，以待未來(lái)在海洋中“播種”。

然而，此種方法卻面臨一個(gè)大問(wèn)題——“供不應(yīng)求”。根據(jù)德國(guó)馬克斯·普朗克海洋微生物學(xué)研究所測(cè)算，如果全球平均氣溫較工業(yè)化前水平升高1.5攝氏度，預(yù)計(jì)70%至90%的珊瑚礁會(huì)消失；如果在2050年前上升2攝氏度，世界上絕大部分珊瑚礁都將死亡。但是，“當(dāng)前全球每年‘生產(chǎn)’的珊瑚面積仍小于10個(gè)標(biāo)準(zhǔn)足球場(chǎng)。僅從大堡礁修復(fù)工作進(jìn)展來(lái)看，現(xiàn)有的珊瑚幼蟲(chóng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。”澳大利亞海洋科學(xué)研究所修復(fù)項(xiàng)目成員Cedric Robillot表示。

截至目前，雖然厄爾尼諾現(xiàn)象在太平洋東部赤道海域繼續(xù)減弱，但全球海面平均溫度總體仍然“異常偏高”。今年4月，北緯60度至南緯60度的海洋表面平均溫度已經(jīng)高達(dá)創(chuàng)紀(jì)錄的21.04攝氏度。就此，Cedric Robillot擔(dān)憂地表示，無(wú)論是珊瑚自身進(jìn)化速度還是人類研發(fā)推進(jìn)速度，都難以跟上全球氣溫變化的腳步，“我們可能需要投入更多人力物力，‘買一些時(shí)間’”。