随着海洋温度持续飙升，全球的珊瑚礁正面临气候变化、疾病和破坏性人类活动的威胁。作为回应，科学家们正在测试各种帮助方法，包括故意漂白以保存珊瑚碎片，为珊瑚幼体着色以研究繁殖，以及移植珊瑚碎片以重新生长受损的珊瑚礁。
根据3月8日发表在《Current Biology》杂志上的一项研究，在一些退化的珊瑚礁上种植新珊瑚，仅四年后就可以帮助其生长速度与健康的珊瑚礁一样快。该研究在印度尼西亚南苏拉威西岛的Mars珊瑚礁恢复项目进行，这是世界上最大的珊瑚礁恢复项目之一。
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“南苏拉威西岛的大片珊瑚礁在30到40年前被破坏性的炸鱼活动摧毁，”该研究的合著者、埃克塞特大学的海洋生物学家Ines D. Lange告诉《PopSci》。“这些退化的区域自那时以来一直没有恢复，因为在地面上滚动的松散珊瑚碎片会压碎试图附着的新珊瑚幼体。”
炸鱼或爆破捕鱼是一种非法行为，将爆炸物投入水中以击晕或杀死鱼类。珊瑚礁物种可能为此付出沉重代价，因为爆炸会松动珊瑚碎片，并且无差别地杀死附近的任何生物会破坏食物网。
Mars项目正通过将这些珊瑚碎片移植到由珊瑚礁之星（Reef Stars）组成的相互连接的结构网络上来修复退化的珊瑚礁。这些是涂有沙子的钢架，有助于固定珊瑚碎片。
来自埃克塞特大学的一个团队与印度尼西亚国家研究创新署海洋学研究中心、Mars可持续解决方案公司和兰开斯特大学合作，在种植珊瑚礁之星的同时监测珊瑚礁的碳酸盐收支。珊瑚礁碳酸盐收支是指珊瑚礁框架随时间净生产或侵蚀的量。它们是珊瑚礁生长能力、跟上海平面上升能力、保护海岸免受风暴侵袭以及为珊瑚礁动物提供关键栖息地的关键预测指标。
种植珊瑚礁之星后，团队在几个月、一年、两年和四年后测量了恢复区域的碳酸盐收支。这些测量让他们对珊瑚礁功能恢复正常的速率有了了解。为了进行比较，他们还测量了退化珊瑚礁和健康对照区域的碳酸盐收支。
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研究表明，珊瑚移植后的几年里，珊瑚覆盖率、珊瑚体大小和碳酸盐产量增加了两倍。四年后，恢复区域几乎与附近健康的珊瑚礁无法区分。它们的生长速度与健康珊瑚礁相同，同时为海洋生物提供了相似的栖息地，并保护邻近岛屿免受海岸侵蚀和风浪的侵害。
“我们没想到在如此短的时间内看到珊瑚礁整体生长的完全恢复，这是一个非常积极的惊喜，”Lange说。
然而，该研究中恢复区域的珊瑚礁群落组成与通常构成健康珊瑚群落的组成不同。这是因为移植的珊瑚碎片是不同分枝珊瑚类型的混合物。群落组成可能会影响珊瑚礁的结构对某些大型海洋物种的支撑能力以及对未来热浪的抵抗力，因为分枝珊瑚对漂白更敏感。
需要更长期的研究来观察恢复后的珊瑚礁随时间的演变，但Lange表示，这项工作表明积极管理可以帮助提高珊瑚礁的恢复力。该团队希望恢复后的珊瑚礁能够随着时间的推移自然招募到更多样化的珊瑚物种。
“我们目前正在研究同一恢复区域的其他生态系统功能，以更全面地了解珊瑚礁恢复重建功能齐全的珊瑚礁生态系统的能力，”Lange说。“在世界其他珊瑚礁恢复项目中采用本研究中的相同方法，以评估不同环境下的恢复情况或不同恢复方法的效果，也将很有意义。”
