健康的珊瑚礁是色彩斑斓的珊瑚和鱼类的繁盛家园。正如任何一个熙熙攘攘的生态系统一样，它们也有自己的声音，并且可能相当嘈杂。生活在那里的鱼类和甲壳类动物发出的咕噜声、呱呱声和隆隆声，以及健康珊瑚生长的声音，都会在水中回响。幼体动物可能会利用这些声音来帮助它们决定在哪里扎根，或者何时生长。播放这些健康的珊瑚礁声音可能会鼓励珊瑚幼体重新定殖退化或受损的珊瑚礁。相关研究结果已在3月13日发表于《Royal Society Open Science》杂志的一项研究中详细介绍。
定居的唯一机会
珊瑚在成年后是无法移动的。它们的幼体阶段是它们唯一可以移动并寻找理想栖息地的机会。它们会游泳或随洋流漂移，寻找合适的条件来定居，然后锚定在海床上。早期的研究表明，化学和光线信号可以影响这一决定，但这项新研究探讨了声音可能起到的作用。由于珊瑚没有传统的耳朵，它们很可能能够感知这些振动。
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“我们正在证明，可以通过播放声音来主动诱导珊瑚定居，”伍兹霍尔海洋研究所（WHOI）的博士候选人、本研究的合著者 Nadège Aoki 在一份声明中说。“你可以去一个在某种程度上已经退化的珊瑚礁，然后播放健康珊瑚礁的生物活动声音，这可能会帮助完成珊瑚生命周期中这个非常重要的环节。”
珊瑚礁声景
为了更深入地了解，一个研究团队于2022年6月和7月在美属维尔京群岛进行了实验。他们收集了一个坚韧的珊瑚物种，名为Porites astreoides 的幼体。由于其黄色和肿块状的形状，它通常被称为芥末山珊瑚。他们将幼体分布在圣约翰岛南部海岸的三个珊瑚礁上。在这些珊瑚礁中，Tektite 相对健康。Cocoloba 和 Salt Pond 则更为退化，鱼类数量和珊瑚覆盖率都较低。
研究团队在 Salt Pond 珊瑚礁安装了水下扬声器系统，并将装有幼体的杯子放置在距离扬声器3.2、16.2、32.8和98.4英尺处。然后，他们在 Salt Pond 播放了2013年在 Tektite 录制的健康珊瑚礁声音，持续了三个晚上。他们还在 Tektite 和 Cocoloba 进行了类似的设置，但没有播放任何录制的珊瑚礁声音。
收集杯子后，他们发现 Salt Pond 的杯子中的珊瑚幼体定居数量明显多于其他两个珊瑚礁。在声音增强的环境中，幼体定居的数量比没有声音的环境平均高出1.7倍。距离扬声器约16英尺的杯子看到了最高的幼体定居率，但即使是距离近100英尺的杯子，底部定居的幼体也比没有播放声音的杯子多。
“从扬声器距离开始，定居率随着距离的增加而持续下降，这是特别重要的，因为它表明这些变化是由于声音的增加而不是其他因素，”研究合著者、WHOI 海洋生物学家 Aran Mooney 在一份声明中说。“这为我们提供了一个新的工具，用于潜在地重建珊瑚礁。”
让团队感到惊讶的是，退化更严重的 Cocoloba 和更健康的 Tektite 珊瑚礁之间的定居率差异不大。一项2018年的研究发现 Tektite 的定居率高于 Cocoloba，这可能是由于自然变异。然而，Tektite 珊瑚礁最近经历了破坏性的飓风、严重的白化事件，甚至爆发了珊瑚病。
“我们发现 Tektite 的声景复杂性在过去十年里似乎有所下降，”Aoki 说。“这可能表明那里的条件不如我们想象的那么好，但我们还不确定。”
一种潜在的新珊瑚礁恢复工具
据作者称，Tektite 定居率的潜在下降显示了珊瑚礁面临的威胁有多么严重，它们需要快速、可扩展的解决方案。珊瑚礁保护海岸免受风暴浪潮和侵蚀的侵害，为数百万人提供旅游和食物机会，并支撑至少25%的海洋生物。据估计，在过去的30年里，地球已经失去了一半的珊瑚礁。
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研究团队希望这项工作能够为未来的珊瑚恢复工作提供信息。利用增强的声景可以提高珊瑚苗圃的定居率，或者在野外珊瑚礁上被动播放。它们仍然需要人类的监测，但将是一种相对容易实施的恢复方法。
“与复制也影响珊瑚选择定居地点的化学和微生物线索相比，复制声学环境实际上非常容易，”研究合著者、WHOI 微生物生态学家 Amy Apprill 在一份声明中说。“它似乎是能够应用于重建珊瑚礁的最具可扩展性的工具之一，所以我们对此潜力感到非常兴奋。”
