高科技保护珊瑚礁

周军

澳大利亚东北沿海的大堡礁是世界上最大的珊瑚礁群，也是世界七大自然景观之一。大堡礁由2900个大大小小的珊瑚礁岛组成，栖息着400多种海洋软体动物和1500多种鱼类，其中大部分属于世界濒危物种。大堡礁于1981年被联合国教科文组织列入世界自然遗产名录。大堡礁上有250多种珊瑚，颜色有淡粉红、深玫瑰红、鲜黄、蓝绿等，形态有扇形、半球形、鞭形、鹿角形、树木和花朵状。珊瑚栖息的水域，颜色从白、青到蓝靛，把海底点缀得绚烂无比，令每年前来旅游的无数游客流连忘返。

珊瑚看起来是一株株“高颜值”的植物，实际是由直径几毫米的珊瑚虫“建造”而成。珊瑚虫只能生活在全年水温22℃～28℃、水质洁净、透明度很高的水域里。在理想的条件下，礁体每年最多增厚3～4厘米，因此珊瑚礁的形成需要非常漫长的岁月。

健康的珊瑚礁不仅能为各种海洋生物提供理想的生长地，也是海洋的“自然防波堤”，可以保护海岸线。其提取物可制造药品和食品，还能吸收大量二氧化碳，减轻温室效应。

由于人类活动造成温室气体的过量排放，从1998年开始，全球70%的珊瑚礁遭到破坏。2016年，大堡礁经历了破纪录的高温热浪，珊瑚礁整体消失了29%，北部大批珊瑚发白、死亡，白化程度高达67%。这样的“珊瑚悲剧”隔两年发生一次。在诸多危害大堡礁的因素中，最主要的是海水温度上升及海洋热浪，气温每升高2℃～3℃就会造成大批珊瑚礁白化。其次是水质污染导致珊瑚天敌棘冠海星大爆发。另外，海岸开发、非法捕鱼、农业排放等人为因素也产生了负面影响。

为了保护大堡礁，澳大利亚联邦政府和大堡礁所在地昆士兰州政府于2015年共同出台了《大堡礁2050长期可持续计划》。该计划从生态系统健康、生态多样性、遗产、水质、社区益处、经济益处、治理7个方面保护和管理大堡礁。2018年，澳大利亚政府为大堡礁的保护项目拨款5亿澳元，其中2.01亿用于改善海洋农场作业以提高水质，1亿用于对大堡礁的恢复研究，5800万用于清理“珊瑚杀手”棘冠海星。

澳大利亚研究人员发现，大堡礁地区40%以上的珊瑚礁毁损是由棘冠海星造成的。它的表面布满细长尖棘，含神经毒素，生命力顽强，以珊瑚为主食。一只成年海星每年可吞噬6平方米活珊瑚。近年来，棘冠海星因为水温升高而生长迅速，加上它的天敌大法螺遭大量捕捉，导致棘冠海星的数量激增。澳大利亚环境部组织志愿者潜水向海星注射胆盐，一次性注射10毫升，就可令它在1～2天内死亡，不会伤害其他海洋生物。两年内，25万多只棘冠海星消失，令大堡礁珊瑚覆盖率明显回升。

澳大利亚研究人员还研发出一种“巡逻机械人”潜艇。该潜艇里面设有4只“机械人眼睛”和一个装上药物的注射系统，用于侦测及捕猎棘冠海星，准确率高达99.4%。“巡邏机械人”潜艇系统操作简易，可有效监控珊瑚礁面临的各种问题。

与此同时，澳大利亚海洋生物学家在海龙岛研究中心开展了一项突破性的实验——人工播种珊瑚。他们人工捕获珊瑚的卵和精子，转移到大型储罐中完成受精，并使其发育成幼小的珊瑚虫，随后把幼虫送回礁石，用网状的帐篷覆盖，让它们牢固地吸附在礁石上。幼小的珊瑚虫一旦定居，可以在三年内成长为餐盘大小的珊瑚，并具有繁殖能力。现在珊瑚的人工播种已经大规模推行，数以百万计的珊瑚幼虫定居在礁石上，成长为新的珊瑚礁。

科学家们还利用3D打印技术，模仿天然珊瑚礁的纹理和结构制作人造珊瑚礁，这些由可降解的生物活性塑料制成的“复制珊瑚礁”，会吸引鱼类来安家落户。3D打印珊瑚的试验装置已经在澳大利亚和世界其他一些海域投入运行。如果这些人造珊瑚礁试验成功，在未来几年里，不仅能成功吸引鱼类，还能“诱惑”珊瑚幼虫附着在上面进行建构和繁殖，新的珊瑚礁就生长出来了。