趙致真
題記南海珊瑚礁是祖國的瑰寶,也是世界的明珠。由于全球變暖和海洋污染,南海珊瑚礁正嚴(yán)重退化。武漢電視臺《科技之光》欄目攝制的科普片《守護(hù)南海珊瑚林》,記錄了中科院南海海洋研究所黃暉研究員團(tuán)隊致力于南海生態(tài)保護(hù)、為珊瑚礁修復(fù)和繁育所做的卓越貢獻(xiàn)。同時講述了珊瑚礁在地球生命進(jìn)化過程中的獨特經(jīng)歷和有趣知識,在全球生態(tài)系統(tǒng)中的非凡地位和重要作用,以及搶救珊瑚礁的有效舉措和科研成果。下文是電視片《守護(hù)南海珊瑚林》的文學(xué)腳本。
這是一片神奇而遼闊的蔚藍(lán)。當(dāng)莊嚴(yán)的赤道從曾母暗沙之南200海里處劃過,當(dāng)浩蕩的季風(fēng)從U形九段線吹過,世界的版圖上便清晰地標(biāo)記出了中國的南海。深深感恩于我們勤勞勇敢的祖先,為中華子孫開拓了如此壯麗的水域和海疆,留下了這樣厚重的祖產(chǎn)和家業(yè)。
東沙群島、西沙群島、中沙群島、南沙群島,200多個島、礁、沙、灘如繁星灑在浩瀚的蒼穹,如寶石鑲滿藍(lán)色的絲絨,構(gòu)成南海的框架和坐標(biāo)。我們還要驚嘆大自然的巧妙設(shè)計,中國南海的島嶼并非大陸島和沖積島,它們的基本成因,是億萬珊瑚在億萬年生命活動中造就的珊瑚礁。惟其如此,不認(rèn)識珊瑚就無從談起南海諸島了。
中科院南海海洋研究所里,聚集了一批最智慧的頭腦。下屬各專業(yè)機構(gòu)如臂使指、根須四布,連接著南海的一脈一息。黃暉所在的中國科學(xué)院熱帶海洋生物資源與生態(tài)重點實驗室,便是研究珊瑚的一支主力軍和國家隊。
形貌奇異、色彩斑斕的珊瑚,很早就受到人類青睞并進(jìn)入經(jīng)濟(jì)文化生活。西晉時代王愷和石崇斗富,最后靠著擁有珊瑚的多寡和優(yōu)劣而一錘定音。至于珊瑚究竟為何物,則長期以來各說各話。有人認(rèn)為是石頭,《說文解字系傳》云:“今人所謂珊瑚,石也”;也有人主張是樹木,李時珍在《本草綱目》中寫道“珊瑚生海底,五七株成林”。真正把珊瑚歸入動物王國,已經(jīng)是近代科學(xué)的認(rèn)知了。
大小如米粒,體型如圓筒,環(huán)狀排開的多條觸手招搖不停,將浮游生物攫入口中……這便是刺胞動物珊瑚蟲的生命姿態(tài)。但珊瑚蟲主要的營養(yǎng)來源卻并非捕食,而是體內(nèi)蟲黃藻的光合作用。我們看到了一對絕妙的共生關(guān)系:蟲黃藻是珊瑚蟲的“房客”,用光合作用產(chǎn)生的糖和氧氣“交納房租”,并賦予“房主”五彩繽紛的顏色;珊瑚蟲則不僅解決蟲黃藻的“住宿”,還將自身代謝的產(chǎn)物二氧化碳及氮、磷等供給蟲黃藻做光合作用原料,真可謂佳偶天成,互利雙贏。
當(dāng)外胚層不斷分泌碳酸鈣,珊瑚蟲開始化柔為剛,杯狀的殼體成了外骨骼和“自建住房”。由于珊瑚蟲攝取營養(yǎng)的晝夜模式,造成碳酸鈣外殼生長環(huán)紋的周期性盈縮,我們能從X光和顯微鏡下看到古老珊瑚蟲化石留下的“日歷”,如同樹木生長的年輪,證明泥盆紀(jì)時候地球確實自轉(zhuǎn)更快,一年曾經(jīng)有400多天。
珊瑚礁的形成,生動見證了“銖積寸累”和“日積月累”的偉大力量,建筑的基本單元只是每個小蟲的骨殖,漫長的工期則從5億多年前寒武紀(jì)直到今天。岸礁,在潮水漲落線之間與陸地連成一體;堡礁,多平行海岸由瀉湖隔離;環(huán)礁,則卓立遠(yuǎn)海并內(nèi)存瀉湖。珊瑚礁以其巨大尺度和體量,赫然改變了南北緯30度之間熱帶淺海的版圖。著名的大堡礁綿延2500千米,是太空中唯一能看到的活體地質(zhì)構(gòu)造。中國南海則擁有全球2.57%的珊瑚礁資源,位居世界第八,這是得天獨厚的國之瑰寶。
基礎(chǔ)數(shù)據(jù)應(yīng)該是一切研究的前提,岸線、氣溫、日照、水質(zhì)、土壤、風(fēng)力、生物群落、植被分布,獲得資料的最可靠手段是實地測量。望遠(yuǎn)鏡、放大鏡、定位儀、測距儀,黃暉團(tuán)隊的才俊們不一定都有汽車駕證,但卻個個考過了潛水執(zhí)照。選取樣地、樣方,布下樣線、樣帶。大船無法在礁叢行駛,便放下小艇到瀉湖泛舟;人跡罕至的沙灘孤懸海角,就自帶給養(yǎng)在島礁生存。經(jīng)過兩代人的勘探、普查、修訂、增補,南海諸島已經(jīng)建立了清晰的生態(tài)區(qū)劃和物種戶籍。
珊瑚礁被稱作海洋中的“熱帶雨林”和“沙漠綠洲”是實至名歸的。在全球3.6億平方千米的海底面積中,珊瑚礁只占0.2%,但卻是25%海洋生物的家園。千姿百態(tài)的魚鱉蝦蟹,五光十色的貝螺蟲藻,都在瓊林玉樹間聚族而居和繁衍生息。這里旺盛的凈初級生產(chǎn)力是海洋的生命發(fā)動機,造就了我們這個行星上最高級而復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng),形成了海洋生命最豐富的基因庫和宏大的博覽會。
誰也不再懷疑珊瑚礁和人類命運息息相關(guān)。珊瑚礁支撐著全球漁業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,保護(hù)著海岸不受風(fēng)浪潮汐侵蝕,貯存著豐富的石油天然氣寶藏,蘊藏著珍稀獨有的藥用資源;作為觀光旅游的圣地,珊瑚礁又被譽為“潛水天堂”和“海底花園”。
然而,億萬年間挺過冰河泛濫、隕石打擊、火山爆發(fā)、海面起落的珊瑚礁,卻無法承受近百年的人類活動了。全球氣候變化和海水溫度升高,成為珊瑚礁毀滅的主要禍根,白化則是第一瘟神和殺手。
“合則兩美,離則兩毀”,珊瑚蟲和蟲黃藻的共生關(guān)系原本是珊瑚礁健康生存的基礎(chǔ),而驟然變化的環(huán)境使這些小生命產(chǎn)生持久的應(yīng)激反應(yīng)。珊瑚蟲開始代謝紊亂、躁動不寧,蟲黃藻則變得酶功能失序、光合作用銳減,最終導(dǎo)致了大好姻緣破裂,彼此一拍兩散。究竟是珊瑚蟲“翻臉”,驅(qū)逐了蟲黃藻,還是蟲黃藻“背叛”,逃離了珊瑚蟲,至今仍然清官難斷。但嚴(yán)重的后果是,珊瑚蟲失去了蟲黃藻,從此“六宮粉黛無顏色”。雖然還不至于立刻死去,但幾條觸手在夜間徒勞地捕食,遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法維持生命需求,如果不能在短期內(nèi)與蟲黃藻“破鏡重圓”,最終將會淪為“餓殍”。這時候,萬紫千紅的生態(tài)樂園便只剩下珊瑚蟲的累累骨骸,“白茫茫一片真干凈”了。
1998年,厄爾尼諾現(xiàn)象登上各國媒體頭條時,珊瑚礁首當(dāng)其沖經(jīng)歷了全球性大掃蕩。2016年的厄爾尼諾現(xiàn)象已經(jīng)讓世界90%珊瑚礁受到致命損害。對于全球氣候變化,珊瑚礁可謂“水暖先知”的顯示儀和預(yù)警器。此外,海洋的酸化、海水的污染、紫外線輻照的增加、海上工程的騷擾,都是珊瑚礁白化的肇因。國外有科學(xué)家悲觀預(yù)言,珊瑚將在50年內(nèi)從地球消失,引發(fā)整個海洋生態(tài)系統(tǒng)崩潰。如何在千鈞一發(fā)間挽救珊瑚礁,要靠人類的智慧和決心了。
更為不可饒恕的罪過,是近年來的直接破壞。對海洋生物的掠奪性捕撈、對珊瑚礁不擇手段的盜采,讓許多稀世珍寶遭受荼毒,讓大自然千萬年的慢工細(xì)活毀于一旦。我們生為“萬物之靈”,究竟靈在何處?該如何喚醒社會的良知,放棄暴殄天物,制止野蠻和貪婪?
1990年,國務(wù)院正式批準(zhǔn)建立三亞珊瑚礁國家級自然保護(hù)區(qū),湛江徐聞珊瑚礁自然保護(hù)區(qū)也于2007年晉升為國家級。2012年,三沙海洋生物自然保護(hù)區(qū)已在建設(shè)中。合理劃定核心區(qū)、緩沖區(qū)和試驗區(qū),讓珊瑚種群擺脫塵囂,回歸寧靜,休養(yǎng)生息,再圖大計。這是對南海生態(tài)真誠的敬畏和禮遇,也為科學(xué)研究提供了可靠的實驗基地。
精心編撰的珊瑚鑒定圖譜和識別手冊,既是科研的參照、科普的讀物,也是執(zhí)行國家重點保護(hù)動物法規(guī)的依據(jù)和基礎(chǔ)。野外拍攝,案頭考辨,其中的心血和甘苦一言難盡,它們的價值和意義絕不低于科學(xué)論文。
在今日南海的評價指標(biāo)體系中,珊瑚礁的權(quán)重已經(jīng)非同一般。舉世矚目的造島工程,就在規(guī)劃、設(shè)計、施工各階段劃出了保護(hù)珊瑚礁的生態(tài)紅線。如果說大自然幾千年間的風(fēng)浪推送和海流搬運,讓珊瑚貝類的殘片碎屑聚沙成島,今天的吹填技術(shù),只是按動這一自然過程的“快進(jìn)鍵”:用絞吸式挖泥船把瀉湖中的珊瑚沙礫泵送到潮上陸域,讓它逐步演化為海上綠洲,這便是生態(tài)島礁的理念和自然仿真的思路。
保護(hù)珊瑚礁是一盤永遠(yuǎn)下不完的棋,被動消極的“守勢”和積極主動的“攻勢”,又屬不同的棋路和棋風(fēng)。為什么不能像荒山造林那樣在海底播種插條,讓珊瑚林大面積開拓生存空間?這正是黃暉團(tuán)隊夙興夜寐、殫精竭慮的全新課題。
傳宗接代對于每個物種來說都是頭等大事,珊瑚就兼具無性生殖和有性生殖兩種本領(lǐng)。從身體的邊緣和中間發(fā)芽、斷裂,不斷克隆出新的個體向周邊擴(kuò)展,正是靠著無性繁殖的“分身術(shù)”自我復(fù)制,讓珊瑚礁從很小的地盤發(fā)展成結(jié)構(gòu)宏偉、體量龐大的海底巨觀。
這種無性繁殖和再生功能又是一脈相通的。將珊瑚枝切成手指大小,經(jīng)過暫養(yǎng)和培育,再附著到預(yù)定海域的人工礁體上,讓它們另起爐灶、安家落戶,成為珊瑚礁新的“殖民地”。這種珊瑚移植需要外科手術(shù)的細(xì)心和地質(zhì)勘探的準(zhǔn)確,挑花繡朵的巧思和抽絲織錦的品位。2013年,黃暉團(tuán)隊已經(jīng)在西沙建立了將近1公頃的珊瑚底播試驗區(qū)和示范區(qū),經(jīng)過不斷完善改進(jìn),來日一定可望大成。
有性繁殖是珊瑚蟲向高級生物進(jìn)化的證明,雖然雌雄同體、雌雄異體并存讓珊瑚蟲顯得性別混亂,但卻不妨礙精子、卵子的產(chǎn)生和成熟。平時,雄體珊瑚蟲的精子排出后,從水中游進(jìn)雌體腔腸,并在那里和卵子結(jié)合形成浮浪幼蟲,再被“吐出”而返回大海,經(jīng)過漂泊流浪,最終固著在海底堅硬的構(gòu)造上安身立命。
一年一度的珊瑚排卵事件,則是大自然最典型的同步現(xiàn)象和最神奇的生命凱歌。滿月之后,夜幕降臨,隨著至今無法解釋的指令,億萬珊瑚蟲體內(nèi)的生物鐘同時發(fā)動,將蓄勢已久的精子卵子孤注一擲排入海中。如楊花乘風(fēng),如柳絮起舞,如煙火齊放,如大雪紛飛,這場“水下婚典”只有短短半小時到1小時,是為了在高密度的時空中實現(xiàn)安全系數(shù)和受精概率的最大化。那些逃過危險又找到伴侶的卵子將變成浮浪幼蟲開始新生,而錯過這個“窗口時間”的“剩女”只能淪為其他捕食者的腹中餐了。
根據(jù)胚胎解剖和實踐經(jīng)驗,黃暉團(tuán)隊基本已經(jīng)能預(yù)報珊瑚排卵的時間,但仍然怕有誤差。為了準(zhǔn)時出席這場“相親大趕集”,他們連續(xù)多日在水下蹲守。獲取充足的珊瑚受精卵,這是后續(xù)工作的前提和關(guān)鍵。
人造環(huán)境中的珊瑚苗圃,檔案齊全,品類眾多,色澤鮮艷,長勢茁壯。待到這些小火苗般的珊瑚投放海底,冀望它們可以燎原。像設(shè)計公園和景點一樣設(shè)計出海底仙境,這不是幻想,黃暉團(tuán)隊已經(jīng)繪好藍(lán)圖,讓人造珊瑚礁巧奪天工。
對于這些身在大海、飽經(jīng)風(fēng)浪的一線實干家,執(zhí)行能力和操作能力無須質(zhì)疑,誰能相信他們還有那么多科研成果。《從造礁石珊瑚中提取蟲黃藻基因組DNA的試劑盒及其方法》《海洋生態(tài)系列研究》《造礁石珊瑚的分子系統(tǒng)學(xué)研究進(jìn)展》……諸多科學(xué)論文發(fā)表在國內(nèi)外的專業(yè)期刊上,還有書籍和專著頻頻問世。讓實踐和理論并進(jìn)、經(jīng)驗和學(xué)問齊高,是這一代科學(xué)家的特色。與國際接軌,和世界同行共享信息資源,共商環(huán)保大計。保護(hù)我們這顆行星上的珊瑚礁,是全人類的共同責(zé)任。
忘不了恩師前輩的開創(chuàng)之功和陶鑄之德,他們是黃暉團(tuán)隊永遠(yuǎn)的精神資源。常年漂泊天涯,浪跡三沙,對南海認(rèn)識越深,就感慨對它愛得太遲,做得太少。要問黃暉的心愿,卻那樣樸素又簡單:希望有朝一日,能在南沙群島建立起珊瑚礁科學(xué)考察站。
悠悠萬古的珊瑚礁,初露頭角的青年人,南海的明鏡里,幾曾映照出這樣美麗的播種和耕耘!珊瑚礁生長很慢,最快的鹿角珊瑚1年大約能長10厘米。也許一代人都看不到大功告成,但后世子孫將會收到我們最寶貴的禮物和最深情的祝福。
(歌聲起,精彩畫面閃回)
百次出航向波濤追尋,
千回下潛伴日月升沉。
擁抱自然,禮贊生命,
報效祖國,造福人民。
讓心血在礁盤開花,
讓智慧在海底扎根。
男兒女兒獻(xiàn)青春,
守護(hù)南海珊瑚林。
祖先留給我們,
我們留給子孫。