綠會國際訊:冠海膽(Diadema antillarum)長期以來被認為是加勒比地區(qū)最重要的食草動物,以藻類為食,否則藻類會在珊瑚礁上泛濫,使珊瑚難以茁壯成長。近日,佛羅里達州立大學(FSU)的一個團隊在《美國國家科學院院刊》(PNAS)上發(fā)表了一項最近研究。該研究表明,加勒比地區(qū)一度豐富的海膽物種的持續(xù)消失可能導致該地區(qū)珊瑚礁中各種珊瑚物種的功能性滅絕。
(該新研究表明,由于海膽的死亡,這些無藻區(qū)的消失正威脅著加勒比海珊瑚礁的生存。圖源:Rachel Best/Florida State University。)
自研究人員1983年首次前往美屬維爾京群島圣約翰進行研究以來,一直在收集冠海膽的數據,記錄該物種的種群密度,并通過1983-1984年和2022年的大規(guī)模死亡事件對其進行追蹤。
1983年至1984年冠海膽死亡是一場災難性的海洋事件,它發(fā)生在大西洋西部,對加勒比珊瑚礁造成了有害影響。如果沒有這種主要食草動物的活動,海草和海藻類就成為了主要的底棲生物群,藻類開始大量繁殖,這使得珊瑚難以獲得其生長所需的光照,抑制了珊瑚的繁殖,并影響了珊瑚礁從其他干擾中的恢復,進而引發(fā)了一連串的生態(tài)問題。
該研究提供了涵蓋這40年期間和兩次死亡事件的最完整的長期數據集。使用關于珊瑚豐度和群落結構的年度數據,能夠比較該物種未來種群的軌跡,并將2022年的死亡事件與上個世紀八十年代死亡事件進行比較。
1983年至1984年,首次大規(guī)模死亡事件導致了整個加勒比地區(qū)冠海膽的種群減少了95%以上。這導致藻類大量繁殖,造成珊瑚種群的破壞。從那時起,珊瑚蟲在淺水區(qū)僅表現出有限的、不完全的種群恢復。
2022年,加勒比地區(qū)許多珊瑚礁地區(qū)報告的第二次大規(guī)模死亡事件令人震驚。對美屬維爾京群島圣約翰島海膽種群的半個世紀時間序列分析表明,與2021相比,2022年的海膽種群密度減少了98.00%,與1983年相比,減少了99.96%。2021,整個加勒比海的珊瑚覆蓋率接近現代記錄的最低值。
研究人員指出,由于移除了一個海膽物種,該地點在短短六個月內從一個被清除了藻類的礁石變成了一個完全長滿藻類的礁石。整個加勒比地區(qū)的珊瑚豐度也大幅下降。2022年,第二次大規(guī)模死亡事件席卷了美屬維爾京群島和加勒比地區(qū)的許多地區(qū),還使本已稀少的丹頂菌種群再減少98.4%。
研究團隊利用這近半個世紀的數據,想借此了解這些死亡事件將如何影響2023年和未來的冠海膽種群密度,包括未來幾年恢復的速度和可能性,以及無藻區(qū)對珊瑚礁珊瑚物種多樣性的相應影響。
參考資料來源
1.DOI:10.1073/pnas.2218901120
2.https://phys.org/news/2023-02-sea-urchin-die-offs-threaten-caribbean.html
3.https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmars.2022.1067449/full
編譯:Daisy
審核:Sara
編輯:Pierre