【时讯】挽救海里的珊瑚 科学家却在天上做文案

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拯救大海的珊瑚科学家在天上制作了复印件

本报记者陈瑜

最近，一项综合调查结果显示，澳大利亚大堡礁在5年内遭遇了第三次大规模白化事件，这次白化事件也是珊瑚礁北部、中部和南部三个部分首次受到严重损害。 为了与大规模白化作斗争，澳大利亚科学家第一次进行了云变亮的实验，想用这样的方法调查太阳的辐射(光)的一部分是否有助于减轻海洋变暖对脆弱珊瑚的损害。

使云变亮的技术是什么原理，如何保护珊瑚？ 这个技术怎么操作很难，不能引起环境污染吗？ 记者就此采访了相关专家。

许多因素危害珊瑚的生存。

珊瑚礁被称为海洋中的“热带雨林”，是地球上生物多样性最丰富的生态系统之一。 多个珊瑚的个人颜色很美，不亚于地上的各种花。

但是色彩鲜艳的珊瑚为什么会着色和白化呢？ 这与珊瑚虫和寄生在珊瑚虫上的藻类有关。

首先，你必须知道珊瑚虫分泌石灰质骨骼，这些外骨骼构成了我们看到的珊瑚。 散布在骨骼上的无数小洞是珊瑚虫寄居的“家”。 珊瑚继续繁殖、分泌，外骨骼越来越大，珊瑚越来越多，形成了珊瑚礁。

中国科学院海洋研究所海洋生物分类和系统进化实验室的李新正研究员告诉记者，在正常状态下珊瑚虫本身是透明的，珊瑚之所以显示不同的颜色，是因为寄生在珊瑚虫皮质的藻类虫黄藻有不同的颜色。

虫黄藻本身有各种色素，不仅能使珊瑚变美，还能通过光合作用制造自身和珊瑚生存所需的营养素。

珊瑚白化有很多原因，其中最重要的因素之一是全球变暖。

李新正说，随着全球变暖，海水中的二氧化碳含量增加，海洋温度也上升，海水的氧化加剧。 这一系列变化离开了依赖珊瑚生长的虫黄藻，藻类数量减少，珊瑚出现白化现象，珊瑚虫也因营养不足而死亡。 珊瑚白化持续，珊瑚大量死亡的话，依赖珊瑚生存的无脊椎动物和鱼类等生物会离开或死亡，珊瑚礁的整个生态系统会受到很大损害，生产力和多样化会下降。 而且，氧化的海水不仅腐蚀珊瑚虫的碳酸钙骨架，而且碳酸钙骨架的合成也很困难。

李新正表示，生物侵害对珊瑚的生存也构成威胁，不仅存在于大堡礁，在我国南海的西沙群岛、南沙群岛等珊瑚礁环境中也同样存在。

全身带刺的海星是珊瑚的主要天敌，珊瑚虫是最着迷的食物。 有十几个触角，在珊瑚表面像魔手一样抓住珊瑚虫和其他能拖的小动物，即使是小贝类也不会错过。 海星要来的地方，就像坦克撞倒了，只剩下一片珊瑚白骨。

李新正让记者想起了去年在西沙群岛珊瑚礁潜水调查的科学研究经验。 “潜入20—30米，可以看到一群成片的海星在珊瑚上摄食的情景，真可怕”他说

不仅仅是海洋生物，人类活动对珊瑚的破坏也不可忽视。 珊瑚礁附近过去的船排出的油污、废弃的渔网等产生的垃圾、为海洋工程施工的浮游泥沙等，堵住了珊瑚虫居住的小孔，珊瑚虫死亡。

云的“遮阳”效果还不知道

为了应对大堡礁反复发生的珊瑚严重白化，出现了一些创造性的想法。 比如澳大利亚科学家最近在尝试使云变亮的技术。

悉尼海洋科学研究所和南十字大学的科学家领导的研究小组带着人工增雨的原型涡轮来到大堡礁水域进行了小规模的测试。

中国气象科学研究院灾害气象国家要点实验室研究员、博士生导师郭建平告诉记者，云变亮其实是云喷洒技术，与人工增雨技术类似。 根据云的状况(高度、厚度、范围、凝结核浓度、云含水量等)，分别向云体散布制冷剂、人工冰核、吸湿核等，改变云滴的大小、分布、浓度等特征。

空气体垂直上升运动，空随着气体的上升，地面的水蒸气被带走上升，在这个过程中水蒸气是否变成云，与供水蒸气凝结的凝结核多少有关系。 即使水蒸气含量特别多，如果没有很少的凝结核，水蒸气就不能充分凝结成长，很难形成云。

郭建平对保护大堡礁的云的增亮技术进行了现场采访，通过在大气中散布海水，海水蒸发，纳米级的超细海盐气溶胶传播粒子残留在大气中，这些粒子在理论上成为理想的凝结核，凝结水蒸气成为云，云 但是，这种保护方法现在不能进行大规模宣传。 云喷洒技术目前处于实验研究阶段，因为同时实施人工干预工作在很大程度上取决于气象条件。

“关于散布的催化剂的种类、时机、制作方法等，有必要进一步讨论。 另外，人工散布和催化剂的定量影响不明，经济价格高，生态环境成本大。 ”。 郭建平说。

中国科学院大气物理研究所研究员刘骡平认为珊瑚的生存环境不仅与温度有关，也与盐分、紫外线有关。 根据云的增强技术，如果对珊瑚居住的地区采取云的增强措施，降雨必然会增加，大量的降水会降低海水的盐分，寄生的藻类也会从珊瑚虫的身体中“奔跑”。 另外，云散布技术应用的一些催化剂会影响环境。

拯救珊瑚还有很多难题

科学家们不仅想到了云会变亮，为了拯救珊瑚，还考虑了使用水中机器人在珊瑚礁生态系统周围栽培越来越多的幼体珊瑚，在珊瑚礁上铺设保护膜等方法。

例如，海外科学家在珊瑚虫产卵期间收集了很多珊瑚卵培育成珊瑚幼体，利用昆士兰州科学技术大学的科学研究小组开发的水下机器人，通过智能定位分配到珊瑚礁的指定区域。

大堡礁基金会的科学家们还试图开发保护珊瑚免受“白化”的环保薄膜，降低复盖海洋表面照射珊瑚礁的太阳光的强度。

刘骡平说，这些技术不如云变亮的技术现实，“水中机器人可以放置布的范围小，同时远程操作不方便，另外海洋表面制作布膜更难，价格更大。 目前，任何手段都不可能大规模宣传，也不能根本处理珊瑚白化问题。 ”。

如果珊瑚就这样继续白化，总有一天会灭绝吧？

根据联合国政府间气候变化专门委员会( ipcc )草拟的报告，大堡礁的珊瑚白化现象今后每年都会发生，预计到2030年大堡礁的珊瑚将濒临灭绝。 另外，科学家们在印度洋发现了珊瑚的大面积白化现象。

根据科学研究，虫黄藻具有通过改变基因型来适应环境变化能力的特征，科学家们推测珊瑚礁不会因为全球变暖而最终消失，因此对气候变暖具有潜在的适应能力和恢复机制。 但刘骡平的态度很悲观:由于珊瑚白化事件频发，海水氧化加剧的情况，珊瑚礁短期内很难形成自我恢复的机制。

围绕珊瑚礁的白化，毫无疑问还有很多需要处理的问题。

李新正表示，破坏珊瑚的长棘海星爆炸很可能与厄尔尼诺现象有一定的相关性，但如何相关尚不清楚，还有待研究。