周軍
珊瑚礁是海洋特別是熱帶地區(qū)海洋生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分。珊瑚蟲(chóng)通過(guò)分泌碳酸鈣,在身體四周筑造了一間“小房子”,而珊瑚礁就是一代代珊瑚蟲(chóng)留下的“空房子”。神奇的珊瑚礁還為眾多海洋生物提供了生存家園,堪稱(chēng)“海中熱帶雨林”。
然而,科學(xué)家認(rèn)為,到本世紀(jì)末,人類(lèi)可能將面對(duì)一片沒(méi)有珊瑚的海洋。與此同時(shí),數(shù)萬(wàn)種以珊瑚礁為家的海洋生物也將一同消失。這一預(yù)測(cè)并非危言聳聽(tīng)。近日,科學(xué)家對(duì)澳大利亞大堡礁的研究發(fā)現(xiàn),新生珊瑚數(shù)量比歷史同期下降了89%。如果沒(méi)有新生珊瑚不斷合成新“房子”,即便像大堡礁這樣綿延2000多千米的巨型珊瑚礁群,也會(huì)在幾十年內(nèi)被海浪逐漸瓦解。
究竟是什么原因?qū)е铝松汉鞯臏p少呢?珊瑚的繽紛色彩主要源于體內(nèi)共生的蟲(chóng)黃藻,這種單細(xì)胞生物能為珊瑚提供能量物質(zhì)。當(dāng)海水升溫到一定程度時(shí),蟲(chóng)黃藻的生活狀態(tài)發(fā)生改變,它們不再生產(chǎn)能量而產(chǎn)生有毒物質(zhì)。珊瑚于是會(huì)將蟲(chóng)黃藻全部吐出體外,造成所謂的“白化”現(xiàn)象。失去蟲(chóng)黃藻這一重要的能量來(lái)源,珊瑚只能面對(duì)死亡的結(jié)局。
全球性的珊瑚“白化”浪潮越來(lái)越頻繁,每五六年就會(huì)出現(xiàn)一次。不過(guò),由于“白化”的誘因在于氣候變化造成的海水溫度上升,而高緯度海域原本寒冷的海水,升溫后可能就會(huì)變得適宜珊瑚生長(zhǎng)了,所以這并不是珊瑚面對(duì)的最大危機(jī)。
與海水溫度上升相比,海洋酸化才是珊瑚減少的主要原因。海洋酸化是由于二氧化碳過(guò)量排放造成的。隨著大氣中二氧化碳濃度的不斷攀升,溶解在海水中的二氧化碳也會(huì)越來(lái)越多。實(shí)際監(jiān)測(cè)表明,全球海洋表層的PH值已經(jīng)從工業(yè)革命初期的8.2下降到了8.1,而到本世紀(jì)末很可能會(huì)降到7.8。
雖然7.8的PH值仍代表堿性環(huán)境,不會(huì)溶解構(gòu)成珊瑚礁的碳酸鈣,但是近年來(lái)的研究發(fā)現(xiàn),PH值每降低一點(diǎn),合成碳酸鈣所需要的能量就會(huì)變高一點(diǎn)。隨著珊瑚蟲(chóng)把越來(lái)越多的能量用于碳酸鈣合成,它們可用來(lái)抵御病蟲(chóng)害、抵抗環(huán)境壓力,甚至是繁育后代的能量,就會(huì)越來(lái)越少,甚至瀕臨滅絕。
珊瑚的問(wèn)題只是冰山一角。海洋中還生活著數(shù)量眾多、像珊瑚一樣需要在生命過(guò)程中合成碳酸鈣的生物,大到貝類(lèi)、海螺,小到某些單細(xì)胞的藻類(lèi),統(tǒng)稱(chēng)為“鈣化者”。許多實(shí)驗(yàn)證實(shí),當(dāng)PH值降到7.8時(shí),鈣化者將無(wú)法再利用自身能量來(lái)合成碳酸鈣。換句話說(shuō),如果海洋持續(xù)酸化,在本世紀(jì)末的海洋中,現(xiàn)有的多數(shù)鈣化者都可能無(wú)法生存。
更令科學(xué)家們擔(dān)憂的是,鈣化者雖不起眼,但卻是海洋食物鏈的重要基礎(chǔ)。如果不能盡快減少二氧化碳的排放,一旦海洋環(huán)境發(fā)生改變,面臨消失的將不僅僅是珊瑚。