《2024年中美洲大堡礁系统报告》发布!海洋与湿地·生物多样性讯
《2024年中美洲大堡礁系统报告》发布!海洋与湿地·生物多样性讯
中美洲大堡礁系统(Mesoamerican Reef System, MBRS),又称中美洲珊瑚礁(MAR),是世界第二大堡礁系统,仅次于澳大利亚的大堡礁。它沿着墨西哥、伯利兹、危地马拉和洪都拉斯四个国家的海岸线绵延超过1,100公里,是西半球最大的珊瑚礁生态系统。
近期,由“健康珊瑚礁,健康人类”组织(Healthy Reefs for Healthy People, HRHP)发布的《2024年中美洲大堡礁系统报告》揭示了该地区珊瑚礁健康的新情况。这份报告在墨西哥、伯利兹、危地马拉和洪都拉斯四个国家同步发布,还首次在哥伦比亚的联合国《生物多样性公约》缔约方大会第十六次会议(CBD-COP16) 上进行了亮相。
这份报告通过多年对珊瑚礁健康的持续观察,揭示了中美洲大堡礁系统(MBRS)面临的严峻问题。这个报告监测了286个珊瑚礁区域,结果显示,其中39%的区域被评为“差”,23%的区域被评为“危急”,这表明近三分之二的珊瑚礁面临严重威胁。但是,健康状况达到“中等”的区域比例,从20%增加到了28%;达到“良好”的区域,比例从5%增加到9%。尽管如此,目前没有任何区域被评为“优”,且仍有两个区域处于“危急”状态。
也就是说,尽管近年来有所改善,但整体情况仍然不容乐观,依然被评为“差”等级。
这份报告的主要发现包括:
一是,珊瑚健康问题依然严重。珊瑚白化和疾病暴发对生态造成了巨大伤害,尤其是2023年的大规模白化事件,导致了大约40%的珊瑚死亡,死亡趋势一直持续。由于这些问题,珊瑚覆盖面积从19%降至了17%。不过,部分地区的珊瑚依然保持较好的生长,展现了保护工作取得的一些进展。
另一方面,商业鱼类的数量有了增长,尤其是在加强了管理措施的地区,商业鱼类的生物量增加了40%。而草食性鱼类的数量也上涨了30%。不过,依然存在一些问题,比如90%的鹦嘴鱼个头都小于30厘米,这让它们在恢复生态系统中的作用大打折扣。更重要的是,像鲷鱼、石斑鱼这样的较大鱼类数量依然令人担忧,67%的鲷鱼和78%的石斑鱼都还未成熟。这表明,还需要更多的渔业管理措施,确保鱼类能够顺利繁殖,恢复海洋生态。
从管理与保护措施来看,在海洋保护区的管理方面,尽管加强了执法工作,在一些严格保护的区域,鱼类数量也有所增加,但整体保护情况仍不理想。报告指出,为了进一步保护海洋生态,必须根据科学数据设定捕鱼的规模和限制,并且目标是到2025年,能够实现把20%的海域划入到“完全保护区”中。
另外一点是水质问题,这是一个亟待解决的隐患。该报告显示,水质问题仍然是影响珊瑚礁健康的关键因素,尤其是在南部地区,营养物质浓度过高,以及来自人类活动的污水和病原体继续威胁着海洋生态的稳定。因此,政府和私营部门必须加强投资,改善污水处理设施,解决水质问题。此外,旅游业的可持续发展也非常重要,必须合理规划旅游承载能力,并将中美洲大堡礁列为“特别敏感海域”,以确保其长期健康。
尽管挑战不断,但保护中美洲大堡礁系统的工作依然充满希望。报告显示,虽然大部分地区的珊瑚和鱼类健康状况还需要改善,但近年来采取的管理措施已经带来了一些积极变化,部分地区的珊瑚覆盖和鱼类数量有所回升。但气候变化加剧以及沿海开发项目的不断增多,正在让珊瑚礁面临着更大的压力。因此,该报告建议,MBRS区域内各国应该加强合作,采取更为严格的环保措施,保护这一全球独特的海洋生态系统。
珊瑚礁健康指数(Reef Health Index,RHI)解读珊瑚礁生态系统健康
珊瑚礁健康指数(Reef Health Index,RHI),听起来有点专业,但其实它是一个很实用的工具,专门用来衡量珊瑚礁的整体状况。简单来说,它通过四个关键指标来了解珊瑚礁的“身体”是否健康。这四个指标分别是:活珊瑚的覆盖比例、大型藻类的覆盖比例、经济价值较高的鱼类数量,还有那些吃藻类的草食性鱼类的数量。把这些指标综合起来,就能得到一个整体评分,帮助我们直观地了解珊瑚礁的健康状况。这个指数的评分从1分~5分不等,其中1分代表危急(Critical),5分就是非常好(Very Good)。这样的评分不仅让科学家们能够快速掌握珊瑚礁的健康情况,也让普通人一看就懂。就好比体检报告里的健康指数,分数越高,说明状况越好。
那么,这个指数是怎么测出来的呢?其实方法很科学,但说起来倒也不复杂。比如,要看活珊瑚的覆盖面积(Coral Cover),研究人员会用一种叫“点拦截法”的技术,简单来说就是在珊瑚礁上划分区域,仔细记录每个小区域里活珊瑚的面积占比。至于大型藻类的覆盖面积(Fleshy Macroalgae Cover),也是用类似的方法测算的。而想了解商业鱼类的生物量(Commercial Fish Biomass)、以及草食性鱼类生物量(Herbivorous Fish Biomass),他们就会用“带状测量法”,通过潜水员在特定范围内记录鱼的种类和数量,来评估珊瑚礁周边鱼群的状况。
有了这些数据,科学家们再用一套标准把它们转换成评分。这些标准不是凭空想出来的,而是基于一个包含800多个珊瑚礁点长期数据的大数据库。这个数据库来自大西洋和墨西哥湾的研究成果,因此被认为是非常可靠的。综合评分不仅考虑了珊瑚礁在“理想状态”下应该有的样子,也结合了当下的环境压力,比如气候变化和人类活动的影响,给出了一个现实又科学的评估。
珊瑚礁健康评估指标:2016年的一篇文献的反思
珊瑚礁是海洋生态系统中最重要的组成部分之一,其健康状况直接反映了海洋生态系统的健康程度。为了准确评估珊瑚礁的健康状况,科学家们开发了一系列指标。上面的RHI只是其中一种。
2016年8月31日在《PLoS One》期刊上发表的一篇论文以西加勒比海的珊瑚礁作为研究对象,对比了2种不同的珊瑚评估指标——珊瑚礁健康指数(RHI)和二维珊瑚健康指数(2D-CHI)。
作者团队指出:在诸多珊瑚健康的评估指标中,珊瑚礁健康指数(RHI)和二维珊瑚健康指数(2D-CHI)是最常用的两种工具。RHI结合了四个关键指标:活珊瑚的覆盖率、肉质大型藻类的覆盖率、草食性鱼类的生物量以及商业鱼类的生物量,旨在通过这些综合数据来简化珊瑚礁的健康评估,便于政策制定者和公众理解。RHI的评分范围从1到5,1表示“危急”状态,5表示“非常好”状态。通过这种评分系统,可以让人快速了解珊瑚礁的健康状况,从而为相关管理和保护措施提供数据支持。
与RHI类似,2D-CHI也是用来评估珊瑚礁健康的指标,它主要关注珊瑚礁的底栖生物(如珊瑚和附着藻类)、鱼类生物量和微生物群落等。该指数通过测量这些因素来评估珊瑚礁的健康状况,评分范围从0到1,其中0.0-0.20表示“极度退化”,0.81-1.0表示“非常健康”。这种方法广泛应用于加勒比海、太平洋和印度洋的多个地区,有助于比较保护区与非保护区之间的差异,长期监测珊瑚礁健康的变化。
作者团队指出:尽管RHI和2D-CHI是评估珊瑚礁健康的有效工具,但它们并没有完全涵盖所有与珊瑚礁健康相关的生物多样性指标。因此,科学家们开始探索如何将这些健康指数与珊瑚礁鱼类和珊瑚群落的生物多样性、生态多样性和功能多样性结合起来。在对西加勒比海地区珊瑚礁进行研究时,研究人员对RHI和2D-CHI进行了对比,分析了物种丰富度、物种均匀度(例如香农多样性指数和皮厄罗均匀度指数)、功能多样性等指标。他们的研究发现,RHI与鱼类物种和功能群体丰富度之间存在明显的相关性,特别是在区域层面,而2D-CHI则更多地关注珊瑚和底栖生物的健康。
尽管这两种健康指数都能提供珊瑚礁整体健康的评估,但它们仅代表了珊瑚礁健康的一部分。因此,为了更准确地反映珊瑚礁的健康状况,研究人员建议将这些健康指数与传统的生态学和生物多样性指数结合使用。例如,通过结合鱼类和珊瑚的物种多样性和功能多样性指标,我们可以更全面地理解珊瑚礁的生态功能以及它们如何应对环境变化。
2016年的那项研究还发现,物种丰富度的下降和珊瑚覆盖率的减少通常是珊瑚礁退化的明显信号,特别是稀有物种的减少往往与藻类的过度生长和珊瑚死亡有关。
创纪录的热应激引发珊瑚白化危机
《2024年中美洲大堡礁系统报告》中还提到,2023年创纪录的高温压力引发了“珊瑚白化危机”。2023年,玛雅海岸(MAR)地区的所有珊瑚礁都面临着死亡风险,热应激指数(Degree Heating Weeks,DHW)达到了前所未有的高水平,从16°C-周到接近24°C-周不等,这意味着珊瑚遭受了大范围的严重白化。热应激指数是用来衡量珊瑚在高温环境下承受压力的指标,它反映了水温升高时,珊瑚受热的时间和程度。高温让珊瑚和共生的虫黄藻之间的关系被打破,最终导致珊瑚失去颜色,出现白化现象。
这次的珊瑚白化事件与过去的几次(比如1998年、2017年、2019年和2020年)相比,情况更为严重。以前的白化事件大多只是局部地区受影响,比如伯利兹南部和洪都拉斯湾等,而2023年的高温压力波及的区域更广,影响也更深。这些变化表明,全球气候变暖正在加剧,珊瑚礁面临的威胁变得更加严峻。