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鹿角珊瑚的小卫士

2016-03-24/

金色少年(奇趣科普) 2016年2期
关键词:珊瑚虫海星鹿角

秦 彧 / 文



鹿角珊瑚的小卫士

秦彧 / 文

珊瑚礁是温暖海洋中最富饶的海底花园,数百万种海洋生物在梦幻般的珊瑚礁中生生不息。

珊瑚礁为大约1/4的海洋生物提供了栖息地和营养

珊瑚内共生的虫黄藻,是一种金黄色细胞间共生菌

我们都知道,珊瑚是珊瑚虫的分泌物所构成的外骨骼。那么,珊瑚虫的生活到底是怎样的呢?

珊瑚虫与虫黄藻有着奇妙的共生关系,迅速生长发育的珊瑚虫造礁需要大量的氧气,一部分从海水摄取,另一部分则靠虫黄藻提供。虫黄藻依赖阳光进行光合作用,提供给珊瑚虫氧气,同时从珊瑚虫那里获得光合作用必需的二氧化碳、氮和磷等,这些都是珊瑚虫的代谢产物。

这就表示,珊瑚虫和虫黄藻需要清澈流动的海水和充足的阳光。

然而,潮汐、洋流和生物活动都在不断产生或带来海洋沉积物。这些沉积物影响珊瑚虫获得充足的氧气和光照,附生在沉积颗粒上的细菌和海藻也会威胁珊瑚虫的健康。珊瑚虫可以分泌黏液或摆动纤毛清除附着物,可惜它们的自净能力相当有限。如果沉积物数量多、颗粒大,就会把珊瑚体包裹起来,使其生长受到严重影响,甚至最终窒息而亡。

狗牙鹿角珊瑚

谷鹿角珊瑚

颗粒鹿角珊瑚

赤岛鹿角珊瑚

以珊瑚为食的棘冠海星

除了这种生存危机,鹿角珊瑚还面临着不少贪婪的天敌。

鹿角珊瑚拥有漂亮的鹿角状外骨骼,是珊瑚礁中最引人注目、数量最多的一类珊瑚。生长迅速的鹿角珊瑚可以长到5米高、20米宽,就像是浅海中一幢幢有生命的大厦,为众多海洋生物提供了不可或缺的家园。

然而,鹦嘴鱼的嘴巴像老虎钳一样有力,可以轻松啃咬含有珊瑚虫的鹿角珊瑚,然后以细沙的形态排出无法消化的珊瑚外骨骼。全身毒刺的棘冠海星像是一种来自外星球的怪物,它们可以把消化器官从身体里翻出来,覆盖在珊瑚虫上并将它们消化掉。靠着这种怪异的进食方式,一只成年棘冠海星一年能吃掉6平方米范围内的所有珊瑚虫。

过去的几十年间,因为人类的不当开发、环境污染、气候变暖,特别是棘冠海星大量繁殖等诸多原因,全球海洋中损失了超过一半的鹿角珊瑚。焦急的生物学家和志愿者们,一直在努力探求如何让鹿角珊瑚重现生机。

科研人员们惊奇地发现,状态良好的鹿角珊瑚丛中,常常活跃着一类小巧的蟹类。小蟹的头甲像一个上大下小的梯形,所以被人们形象地称为梯形蟹。梯形蟹只有几毫米到几厘米大,一双神气的大螯与小身板有点儿不成比例。大部分梯形蟹全身布满美丽的斑纹,还生有一双可爱的大眼睛。

红斑梯形蟹

为了适应在珊瑚丛中爬高上低的生活,梯形蟹的八条腿演化出了特殊的钩挂结构。当它们紧紧钩住珊瑚的时候,不折断珊瑚枝简直没法取下它们。有了如此给力的钩子腿,梯形蟹们行走在珊瑚枝上简直如履平地,捕食蟹类的章鱼也难抓住它们。

长期以来,人们认为梯形蟹只是珊瑚礁的一群普通房客,它们在珊瑚枝上到处乱跑甚至不利于鹿角珊瑚的生长。但从实际情况来看,梯形蟹与鹿角珊瑚的关系没这么简单。

2008年,研究人员在南太平洋法属波利尼西亚的莫雷阿岛浅海做了一个有趣的实验。他们移走了45个鹿角珊瑚群落上的黄斑梯形蟹,以观察这些只有1厘米长的小东西对鹿角珊瑚到底意味着什么。

实验结果比所有人的预想更加令人震撼,那些不幸失去梯形蟹的鹿角珊瑚,有50%~80%在短短的一个月内失去了生命。侥幸存活的群落也覆满了海洋沉积物,一个个变得无精打采。与此截然相反的是,那些依然拥有黄斑梯形蟹的鹿角珊瑚却生机盎然。

藏在珊瑚里的梯形蟹

原来,这些珊瑚礁中的小精灵根本不是无足轻重的小捣蛋,而是一群尽职尽责的珊瑚保洁员!梯形蟹整天在鹿角珊瑚的枝杈上忙忙碌碌,它们一边寻找食物,一边把覆盖在珊瑚表面的黏液、颗粒物和其他附着物清理掉。拥有梯形蟹的鹿角珊瑚,总是干干净净、健健康康的。科研人员们兴趣盎然地继续观察,发现黄斑梯形蟹总是成双成对地生活在特定的鹿角珊瑚上。它们居住在鹿角珊瑚的缝隙之中,过着吃住不愁的快乐生活。

如果有哪个冒失的家伙想侵犯自己的房东,平时无忧无虑的梯形蟹们就会立刻应战,它们的那对大螯可不是摆设。一旦有棘冠海星靠近,梯形蟹就会无所畏惧地挥舞着大螯冲过去。虽然棘冠海星的直径可以达到梯形蟹身长的近百倍,这些刺儿头却对小小的梯形蟹一点儿脾气也没有,总是乖乖地离开梯形蟹的小领地。那些没有梯形蟹帮忙的鹿角珊瑚,遇到棘冠海星可就在劫难逃了。

对于鹦嘴鱼啃食珊瑚的行为,梯形蟹同样做到了零容忍。当鹦嘴鱼慢条斯理地啃食珊瑚的时候,梯形蟹会敏捷地攀爬过来,用锋利的大螯在鹦嘴鱼的嘴边一通乱夹,受伤吃痛的鹦嘴鱼只好不甘心地游走。

受损的三亚珊瑚礁

我国三亚珊瑚礁的受损面积高达80%。

究其原因,全球气候变暖是一方面。珊瑚的生长水温为25~30℃,当气候变暖导致海水温度升高时,虫黄藻会产生一种有害物质,为了不被伤害,珊瑚虫只好与虫黄藻分离;失去了虫黄藻,珊瑚礁会慢慢白化、退化甚至死亡。

直接的人类活动如沿海开发、污染、过度捕捞等,对珊瑚礁生存的威胁更加严重。陆源性污染引起藻类大面积爆发,挤占珊瑚的生存空间;近岸工程引起的水体混浊,会让大量颗粒物沉积在珊瑚表面,导致珊瑚窒息死亡。

珊瑚礁被称为天然防波堤,缺少了珊瑚礁的保护,海浪对海岸线的侵蚀加剧。海南省文昌市月亮湾的海岸线一度后退了200多米。

梯形蟹的保镖兼保洁工作是“各人自扫门前雪”的,它们有着强烈的领地意识。任何动物敢于冒犯属于自己“领地”的鹿角珊瑚,梯形蟹就会立即无所畏惧地投入战斗。无主的鹿角珊瑚或是其他梯形蟹的地盘,它们可是一点儿都不关心的。想要拥有忠心的小伙伴,鹿角珊瑚们还得拼拼“人品”呢。

几位科学家把梯形蟹带到了没有珊瑚的地方,试验它们离开鹿角珊瑚能不能独立生活。令人诧异的是,这些小家伙居然吃得香长得好,一点儿没有水土不服的样子。相比离开伙伴简直活不下去的鹿角珊瑚,梯形蟹可皮实多了。在梯形蟹与珊瑚的亲密共生关系中,鹿角珊瑚显然是获利更多的一方。

各国政府、科学家以及志愿者们正在共同努力,以期拯救岌岌可危的珊瑚礁生态系统。在澳大利亚的大堡礁和我国的西沙群岛等地,鹿角珊瑚的糟糕状况开始有了好转。科学家们正在继续研究梯形蟹与鹿角珊瑚的奇妙关系,寻求利用这些小蟹保护珊瑚礁的可行性。也许在不久的将来,可爱的梯形蟹就能成为人们海洋环保的好帮手。

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