虽然它们没有脊骨，但向日葵海星（Pycnopodia helianthoides）却不容小觑——尤其是在面对带刺的海胆时。这些拥有24条腕足、直径约3英尺的海星在捕食螃蟹、蜗牛、海胆和其他海洋生物时，每分钟可以移动40英寸。
根据最近发表在《英国皇家学会学报B》上的一项研究，尽管海胆没有大脑，但它们似乎能感知到海星的存在并避开这些捕食者。由于多种海胆会对生态系统中重要的海带林造成破坏，了解像海胆和海星之间这样的自然捕食者-猎物关系如何用于保护海带就显得尤为重要。
为什么海带如此重要
海带林对海洋乃至地球的健康至关重要。它们生长在北美大部分西海岸。这些大型棕色藻类生长在凉爽、相对较浅的沿海水域。海带林每年为全球经济贡献约5000亿美元，因为海带是从沙拉酱到某些维生素的各种产品的关键成分。
与陆地上的森林相似，它们生长密集，为包括鱼类（鲍鱼、石斑鱼和海带鲈鱼）、无脊椎动物（海星、海胆和刚毛虫）以及海洋哺乳动物（海狮和海獭）在内的众多物种提供食物和庇护。许多这些生物可以利用厚厚的叶片来躲避捕食者，甚至躲避风暴。
大约10年前，由于2013年爆发了疾病，向日葵海星在加利福尼亚州和俄勒冈州的大部分地区局部灭绝。该地区的海带林也随之消失。此后，海星和海带均未完全恢复，而以海带为食的海胆则继续肆虐。
海带林的天然守护者
先前的研究发现，海獭数量的增加有助于抑制海带林周围的海胆数量。加州大学圣克鲁兹分校的一群生态学家和本科生很好奇，想了解更多关于向日葵海星如何阻止海胆啃食海带。为了弄清这一点，他们在阿拉斯加锡特卡以东几英里处的海底放置了成对的笼子，那里的居民海胆已将曾经繁茂的海带床变成了更加荒芜的区域。两个笼子都由塑料管制成，并覆盖有细网，所有笼子上都绑有海带作为诱饵。一个笼子里放了一只向日葵海星，另一个笼子里则没有。这两对笼子相距约60至100英尺。
一天后，他们观察到红海胆（Mesocentrotus franciscanus）与笼子里有海星的海带保持着平均约六英尺的距离。然而，绿海胆（Strongylocentrotus droebachiensis）却没那么容易被吓退。尽管结果好坏参半，但研究发现海星确实阻止了一种海胆。据研究团队称，增加向日葵海星的存在，无论是自然的还是人工的，都可以通过阻止海胆来帮助海带林，而无需潜水员手动清除海胆。
研究合著者、生态学家 Kristy Kroeker 在一份声明中表示：“我们发现，海星在退化的海胆荒原中制造了‘恐惧景观’，从而减少了对海带的啃食。”“这些是非常饥饿的海胆，它们被海星的气味足以吓退，从而阻止它们啃食海带林，这对于思考它们在海带林恢复中的作用来说很有希望。”
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搜寻紫色掠食者？
需要进行额外的研究来测试海星的存在是否会对该地区最具破坏性的海带食者——紫海胆（Strongylocentrotus purpuratus）产生类似的影响。尽管紫海胆是生态系统的自然组成部分，但如果紫海胆的数量过多，它们啃食海带的速度会快于其繁殖速度。
Kroeker 说：“我的猜测是，它们也会阻止紫海胆的啃食，但问题在于能阻止多久以及阻止多少。”“在我们的研究结果与重新引入向日葵海星以促进海带林恢复之间，还有许多未知数需要解决，许多步骤需要采取。”
该研究还强调了本科生如何成为大学科学研究的宝贵财富。
研究合著者 Rae Mancuso 补充道：“作为一名本科生，我非常感谢有机会与我的同学们一起参与这项研究。从潜水到科学写作，参与整个过程都令人兴奋且意义重大。”“我希望这项野外实验的发现能够以某种方式为我们至关重要的海带林的恢复做出贡献。”
