马志飞

说起植树造林，想必大家都熟悉。种下一棵树苗，播下一片绿意，不仅能为我们提供氧气，净化空气，还能防止水土流失，美化环境。如今科学家们在海底也开始了一场轰轰烈烈的“植树造林”活动，这究竟是怎么回事呢？要回答这个问题，我们需要先从珊瑚说起。

日益严重的珊瑚退化

大陆滨海一带不仅生活着千奇百怪的海洋生物，还有许多五彩缤纷的珊瑚，特别是在热带、亚热带海域，那大大小小的珊瑚礁就如同生机勃勃的海底花园，美丽而又富饶。然而近些年来，世界各地的珊瑚都出现了不同程度的退化现象。

我们都知道，珊瑚是海生无脊椎动物——珊瑚虫分泌出的外壳，它们的形状如同树枝，色彩多样。珊瑚虫能够吸收海水中的碳酸钙，形成坚硬的外骨骼，大量珊瑚虫聚集在一起后，它们的外骨骼就能形成一座座礁石。比如，澳大利亚东岸的大堡礁就是由超过2900个珊瑚礁和900座珊瑚岛组成，自北向南绵延2300千米，东西宽150～200 千米，覆盖面积超过34.44万平方千米，基本上与日本国土面积相仿，是世界上规模最大、最著名的珊瑚礁。

珊瑚虫的生存繁衍，得益于与之共生的名为“虫黄藻”的单细胞海洋藻类。虫黄藻寄生于珊瑚虫体内，它利用珊瑚虫的排泄物进行光合作用，反过来又向珊瑚虫提供氧气和营养，形成了亲密的共生关系。也正是由于虫黄藻体内含有不同的色素，才使得珊瑚呈现出美丽的色彩。然而，一旦珊瑚虫的生存环境遭到破坏，它们就会排出体内的虫黄藻，这也就意味着和谐共生的平衡被打破，失去了营养供给的珊瑚虫就会死亡，失去色彩，变为白色。这种大面积的珊瑚白化现象就是所谓的“珊瑚退化”。

2019年9月，有数位科学家在英国著名的《自然》杂志上联名发表文章，称全世界的珊瑚礁到2070年可能会全部消失。事实上，早在20世纪80年代，科学家们就已经发现了珊瑚退化现象，而且呈现出愈演愈烈的趋势。1998年、2002年和2016年的3次大规模珊瑚白化事件，更对全球的珊瑚礁造成了严重破坏。据科学家研究证实，目前世界上约有10%的珊瑚礁已经完全退化，大约有60%的珊瑚礁正处于危险之中，将在未来10年内退化，到2030年，全世界超过50%的珊瑚礁可能会遭到破坏。

珊瑚退化有什么危害

珊瑚礁是無数珊瑚虫年复一年累积而成的杰作。大面积的珊瑚退化，不仅仅意味着自然景观的消失，而且将引发一连串的环境效应，甚至造成严重的生态灾难。

如同森林植被可以防风固沙一样，珊瑚礁这道“海底森林”就是极其重要的天然防波堤。健康的珊瑚礁能够吸收大约97%的海浪能量，缓冲海浪对海岸线的侵蚀破坏。近日，美国《科学进展》杂志上发表了一项关于珊瑚退化的研究，科学家们以南太平洋塔希提岛和莫雷阿岛的4个地区为研究对象，以当前珊瑚礁退化速度为趋势，通过计算机模拟，推演出本世纪末的海浪高度将是目前的2.4倍。如果珊瑚礁退化加剧，浪高将达到现在的5.5倍。甚至可以说，未来海浪增高的主因并非是气候变暖导致的海平面上升（到2100年海平面将平均上升0.48米），而是要归因于珊瑚退化。

珊瑚退化还将威胁其他生物，包括各种鱼类、海鸟等的生存。例如最近几年的研究发现，地处非洲与阿拉伯半岛之间的红海，一些紧邻城市的海域不仅出现了珊瑚礁大量退化的现象，而且那些依靠珊瑚礁生存的鱼类也在急剧减少。

除此之外，珊瑚退化还将严重影响沿海人类的生存和社会经济的发展。正所谓“靠山吃山，靠海吃海”，但由于珊瑚退化造成的鱼类锐减，必将降低海产品的产量。据估计，东南亚地区近95%的珊瑚礁正遭受威胁，其中以印度尼西亚和菲律宾滨海地区所受威胁最大，数百万人的生活将会因珊瑚退化而遭受严重影响。

什么原因导致珊瑚退化

珊瑚虫十分脆弱，对生存环境要求较高，它们喜欢在温暖、清澈、含盐度较低的浅海环境中生活。目前，全世界发现的造礁珊瑚主要分布于水深不超过90米的海底，且水深20米以内地带发育最盛，适宜水温为15℃～29℃，温度过高或者过低都不利于其生存。如果水温变化超过1℃～2℃，或者海水含盐度发生变化，就会导致一些珊瑚物种死亡。

然而，全球气候变暖是个大趋势，所以珊瑚退化的情况也将持续恶化。特别是在厄尔尼诺现象发生的年份，海洋表层水温超过正常温度，这对珊瑚来说是致命的。一份2016年3月的研究报告预测，珊瑚退化现象将比以前想象的更普遍，尤其是澳大利亚大堡礁最原始的北部区域将会受到重大影响。仅仅一年之后，在《自然》杂志上发表的一篇论文显示，在大堡礁北部海域大约800千米的广阔范围内，大量的珊瑚已经在2016年厄尔尼诺现象导致的温度过高的海水中死亡。

不仅如此，因河流注入海洋导致浅海水域的盐度降低、海洋污染、过度捕捞海产品和人工采集珊瑚等因素，都对珊瑚造成了不同程度的威胁。2018年3月，泰国新闻媒体报道称，当地著名的旅游景区玛雅海湾和碧列海湾已经有80%的珊瑚出现退化现象。究其原因，主要是由于游客数量太多，据统计，每天有大约4000人或者200艘船进出这些景区。相比之下，为保护环境而曾经暂时关闭的阁永岛却出现了珊瑚复苏的现象。

如何阻挡珊瑚退化

拯救珊瑚礁，已经到了迫在眉睫的地步。但是面对全球范围的珊瑚退化现象，人们究竟该怎么做呢？澳大利亚科学家针对大堡礁提出的建议是：用可再生能源代替煤电，发展陆基水产养殖，恢复陆地植被和湿地。简而言之，就是减少碳排放，减缓全球气候变暖趋势，给予珊瑚自然生长的空间和自然恢复的时间。但是，从目前的情况看，珊瑚自然修复的速度远远赶不上被破坏的速度。这也就意味着，仅仅依靠珊瑚的自然修复根本解决不了珊瑚退化问题。

中国科学院南海海洋研究所的科学家们通过长期的深入研究，大胆提出了在海底种植珊瑚的想法。我国科学家从海洋中采集珊瑚虫的受精卵进行珊瑚的人工培育，把它们培育成为耐受性强的珊瑚幼体，就像在地面上培育树木幼苗一样，然后再把珊瑚虫投放到适宜生长的海域;或者通过无性繁殖的方式，把珊瑚切成细小的断枝，在海底搭建的人工支架及浮床上进行培育，然后再移植到特定的海域。这项工程被人们形象地称为“海底造林”。据媒体报道，以女科学家黄晖为首的研究团队，已经在我国南海部分海域种植了约10万平方米的珊瑚，其中2016年底播种的无性繁殖的珊瑚断枝成活率约75%。

尽管珊瑚礁生长极其缓慢，通常每年只长几毫米至几厘米，但“海底造林”计划给人类拯救珊瑚礁提供了一种全新的思路。我们坚信，通过科学家的不懈努力，美丽的珊瑚王国在不远的将来必将重现光彩。