弗朗西斯卡·科（Francesca Koe）曾在世界各地参加过自由潜水比赛，包括生机勃勃的热带海洋。即便如此，北加州海岸冰冷的海水对她而言却别有意义。作为一名海洋倡导者和法拉隆群岛国家海洋保护区（Greater Farallones National Marine Sanctuary）的咨询委员会成员，她赞赏该地区独特的自然奇观。“在生物多样性、荒野和美丽方面，北加州的海底是无与伦比的，”她说。
科所指的是该地区的巨藻森林。这些绿褐色的藻类附着在海底的岩石上，向上延伸 30 至 60 英尺，形成茂密的林丛，为无脊椎动物、鱼类和海獭提供食物和庇护。这里是全球仅有的 五个上升流区域 之一，上升流是指洋流将寒冷、富含营养的海水带到海面，从而创造出蓬勃发展的生态系统和渔业。尽管上升流区域仅占海洋表面积的百分之一，却贡献了 全球一半的渔获量。
然而，根据Scientific Reports上的一项 新研究，北加州海岸的巨藻森林如今几乎消失殆尽。在旧金山至俄勒冈州边界超过 217 英里的海域，巨藻覆盖面积减少了 90% 以上。如今，这里大多只剩下紫色海胆，形成了被称为海胆荒漠的景观。加州大学戴维斯分校和加州渔业与野生动物局的环境科学家、该研究的首席作者劳拉·罗杰斯-贝内特（Laura Rogers-Bennett）在 一份声明 中表示：“我们正在进行这项监测计划的第 20 个年头，我们可以自信地说，我们正处于一片未知的水域。”
该研究利用该地区 20 年的监测数据，揭示了导致巨藻消失的过程。生物学家分析了航空图像、温度记录和水肺潜水调查的数据，拼凑出了这片曾经雄伟的森林所经历的故事。
巨藻遭受的第一次打击发生在 2013 年，当时爆发了海星枯萎病。在短短几年内，生活在巨藻森林中并以紫色海胆为食的向日葵海星，在该地区从常见变成了近乎灭绝。生物学家不确定导致这种疾病的原因，但 变暖的海水可能助长了疾病的传播。
然后，在 2014 年，“大斑块”（The Blob）出现了。大斑块是 2014 年至 2015 年间位于美国西海岸的一大片温水区域；在此期间，有 226 天的温度比正常值高出 4.5 华氏度，这是有记录以来持续时间最长的海洋热浪。温暖的海水含氧量和营养物质较少，研究人员认为，高温胁迫和饥饿导致了巨藻覆盖面积的减少。大斑块之后，海水温度仍然偏高，2015 年春季出现的“哥斯拉”厄尔尼诺现象更是加剧了这种情况。
2014 年，紫色海胆也开始肆虐。由于它们的主要捕食者向日葵海星消失了，它们开始贪婪地啃食海底，将巨藻吃光。2015 年，海胆的数量比前一年增加了 60 倍，而且它们的种群数量至今仍未趋于稳定。
尽管发生这一切是多种因素共同作用的结果，但由人类碳排放引起的海水变暖无疑是重要的罪魁祸首。最近的 IPCC 关于海洋和冰的报告指出，与 1982 年之前相比，海洋热浪的发生频率已经翻倍。海洋是主要的蓄热器，吸收了自 1970 年以来产生的过剩热量的 90% 以上。巨藻森林是可能受到全球气温比工业化前水平高出 2°C 的威胁的海洋生态系统之一。
加拿大渔业和海洋部的生物学家 Kira Krumhansl，她曾研究过 全球巨藻森林覆盖率，她说，在其他地区，高温也在杀死巨藻。在 2011 年一次热浪之后，西澳大利亚的巨藻 未能恢复，因为变暖的温度导致了以巨藻为食的热带鱼类进入该区域。
北加州的巨藻森林可能面临类似的命运。研究报告的作者写道，持续的海胆啃食可能会维持一种“替代稳定状态”，因为在目前高密度的海胆数量下，巨藻无法重新生长。
随着巨藻森林的消失，加州两个重要的渔业也随之消失：鲍鱼和红海胆。鲍鱼是一种海洋软体动物，通过过滤食物残渣为生，是备受追捧的休闲捕捞对象。潜水员曾支撑起一个价值 4400 万美元的产业来捕捞这些软体动物。2018 年，野生动物官员禁止捕捞鲍鱼，以保护它们免受进一步损失，因为它们的数量已下降 80%，并且 直到 2021 年 才可能重新开放渔业。在被紫色海胆的竞争压垮后，红海胆的数量也大幅下降。这些海胆具有重要的商业价值，因为它们的性腺被用作寿司中的“海胆”（uni）。
紫色海胆体型小且瘦弱，难以取代红海胆用于商业捕捞。一家名为 Urchinomics 的公司正计划从荒漠中收集紫色海胆，在养殖池中催肥，然后将其肉质推向市场。这种操作可能是减少它们数量的一种方式。根据法拉隆群岛国家海洋保护区和加州渔业与野生动物局准备的恢复计划，官员们未来可能还需要重新种植巨藻才能使其恢复。
但随着 又一次海洋热浪 正在发生，并且未来还将有更多，Krumhansl 认为长期的解决方案是遏制全球变暖。“我们能做的最重要的事情来帮助巨藻森林，就是迅速采取行动减缓温室气体排放。”
失去巨藻森林与失去陆地上的树木无异。藻类提供与树木相似的益处，包括碳封存。最大的区别或许在于，巨藻床的可见度较低。“我认为我们必须尽一切努力来帮助恢复这个生态系统，”科说。“如果 90% 的红杉一夜之间消失了，人们肯定会炸开锅。”
