本文最初刊登于 Hakai Magazine，这是一个关于沿海生态系统科学与社会的在线出版物。阅读更多此类故事，请访问 hakaimagazine.com。
现在是加利福尼亚州旧金山以北的博德加湾低潮时，汉娜·亨塞尔正踩着厚泥，寻找蛤蜊。这些带铰的软体动物随处可见，它们潜伏在沉积物中，过滤海水以浮游生物为食。但亨塞尔寻找的不是活着的双壳类动物——她正在泥滩上寻找死蛤蜊的壳。
“我确实丢过一两双靴子，”她回忆道。“你可能会陷得很深。”
亨塞尔是加州大学戴维斯分校的博士候选人，她正在研究由碳酸钙组成的贝壳，并将其作为一种工具，有一天可以帮助有壳物种在迅速酸化的全球海洋中生存下来。
亨塞尔研究的灵感来自原住民的“海洋园艺”实践。从阿拉斯加到华盛顿州的海滩上，第一民族和部落社区在潮间带建造了石墙露台，以增加贝类和其他无脊椎动物的数量。虽然这些海洋花园在更南的地方没有被记录下来，但蛤蜊在加州中部也是重要的食物来源。加州大学圣克鲁斯分校考古学家、格拉通牧场的联邦印第安人成员齐姆·施耐德说，海岸米沃克人和南方波莫人曾以蛤蜊为食，并将贝壳塑造成珠钱。“所以照顾好你的蛤蜊床，实际上就是保护你的金库，你的银行，”施耐德说。
在太平洋西北地区的海洋花园里，照料者会砸碎捕获的蛤蜊的壳，并将碎片混合回海滩。最近的研究表明，这种破碎贝壳“混合物”具有多种积极作用，从在沉积物中开辟空间，使年轻蛤蜊更容易钻入和生长，到释放化学信号，鼓励幼体蛤蜊在附近定居。
这项有着千年历史的实践可能为解决新的危机提供了关键。随着人类燃烧化石燃料，海洋正在吸收大气中的二氧化碳，导致海水酸化。在较低的 pH 值下，蛤蜊和其他贝类难以形成外壳。随着它们的保护结构变弱和溶解，这些动物容易受到损伤和捕食。但研究表明，向蛤蜊床添加贝壳碎片可以向水中释放碳酸盐，可能中和温室气体引起的酸度。
为了找出贝壳混合物是否能帮助加州的蛤蜊在日益酸化的条件下生存，亨塞尔将海滩上的贝壳带回实验室，用研钵和研杵将它们砸碎，然后将碎片混合到四个装有沙子的塑料桶中。亨塞尔在这些桶和另外四个只装沙子的桶中装满了当地的海水，并加入了从博德加湾收集的太平洋莱特利克蛤蜊（一种体型如小指甲般大小的幼体）。她向一半的桶中的海水通入二氧化碳以增加酸度。研究人员认为，幼蛤蜊因其脆弱的外壳，尤其容易受到酸化影响。
90天后，亨塞尔挖出了所有的蛤蜊。比较含有更酸性海水的桶，她观察到，生活在贝壳混合物中的双壳类动物比单独生活在沙子中的蛤蜊长得更大。奇怪的是，虽然较大的蛤蜊并不更重，亨塞尔计划将蛤蜊的外壳横截面切开，以评估新生长的是否更薄或密度更低。
这些结果告知研究人员，在某些条件下，贝壳混合物确实具有缓冲作用，不参与这项研究的加拿大不列颠哥伦比亚省西蒙·弗雷泽大学海洋生态学家利娅·本德尔说。“这是一个做得很好的实验室实验。”
本德尔也研究贝壳混合物的缓冲能力。与特斯利瓦特纳赫民族合作，本德尔和研究生布里吉特·道尔将贝壳碎片添加到加拿大不列颠哥伦比亚省温哥华附近伯拉德湾的蛤蜊床中。在该研究中，混合物减少了渗入沉积物的海水中的 pH 值波动，这些波动会随着潮涨潮落而发生显著变化。尽管这种减少仅限于粗粒沉积物的区域，并且混合物并未降低总体 pH 值，但本德尔认为这些结果是充满希望的迹象。她表示，如果时间更长，贝壳混合物可能会对某些蛤蜊床的 pH 值产生更大的影响。
贝壳混合物可能不是解决所有地方海洋酸化的灵丹妙药，但本德尔和亨塞尔正在逐步拼凑碳酸盐如何帮助单个海滩抵御腐蚀性条件。明年夏天，当亨塞尔开始在博德加湾的蛤蜊床中添加贝壳混合物时，她将引入传统海洋园艺的另一个要素。原住民照料者经常耕作蛤蜊床，松动沉积物并混合贝壳碎片。亨塞尔说，这种反复的挖掘可以为潜入的蛤蜊带来氧气，为沉积物开辟更多空间，并改变海水化学成分，她计划测量这种物理过程如何影响海水化学和蛤蜊的生长。
施耐德希望亨塞尔的工作能改善他社区蛤蜊床的健康状况，这两位研究人员正在讨论如何让博德加湾周边的原住民社区参与进来。“我认为，看到我部落的社区成员有机会回到这片土地上，以我们祖先的方式与传统资源互动，那将是非常有益的，”施耐德说。
