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海胆行为的变化影响海藻森林的破坏和恢复

编译者:liguiju发布时间:2022-7-30点击量:38 来源栏目:关注岛礁

2014年,加州中央海岸出现了大量以海藻为食的海胆,导致该地区的海藻森林大幅减少。但这并不意味着海胆数量的增加,主要是由于海胆从它们的藏身之处出现。在随后的几年里,海胆的移动使得一些“海胆荒漠”地带(urchin barrens,指大量海胆啃食海藻森林使该地成为“荒漠”)得以恢复。该发现是加州大学圣克鲁兹分校(UCSC)的科学家们对蒙特雷湾的海胆和海藻森林动态进行的长期研究的主要发现之一。研究成果于近期发表在《生态学快报》(Ecology Letters)上。

研究者的领导者,UCSC的博士Joshua Smith指出,在探索促进海藻森林恢复的方法时,大多数人都会想到需要减少海胆的数量,但考虑海胆行为的变化也非常重要。研究人员利用22年的长期监测数据进行研究,发现2014年蒙特雷湾南部紫色海胆的爆发主要是由海胆的行为变化驱动的,而不是因为数量的增加。

在接下来的三年里,他们持续追踪了该地区海胆的觅食行为,该地区已经成为一个由海藻森林和“海胆荒漠”组成的斑驳马赛克。结果发现,海胆的行为与这两种状态之间的过渡有着双向的联系。2013年,随着海星萎缩病(SSWD)的出现,加州的海藻森林生态系统开始遭受一系列重大破坏。海星萎缩病导致海胆捕食者——向日葵海星灭绝。第二年,一场异常的海洋热浪将海岸浸泡在温暖的海水中,为海藻的生长创造了恶劣的条件。这为海胆的空前爆发奠定了基础。突然之间,生长着海藻森林的岩石礁石上布满了以活海藻为食的紫色海胆。

Smith强调,通常情况下,海胆会在岩石礁的缝隙中躲避捕食者,并以随水流漂流而来的海藻碎屑为食。而温暖的海水导致海藻生产力下降,这样的食物输送过程没有发生。与此同时,海胆捕食者——向日葵海星也消失了。因此,2014 年,大量海胆从缝隙中冲出来寻找海藻。特别是在加利福尼亚中部和北部,蒙特雷半岛沿线地区,海胆行为的转变导致这些曾经有海藻森林的地区变成了“海胆荒漠”。

尽管如此,研究人员发现,如果海胆离开珊瑚礁,海藻森林就可以恢复。例如,在2018年,他们在一个前一年还是“海胆荒漠”的地方,发现了一片海藻森林。海胆已经远离了被它们剥去海藻的珊瑚礁,进入了有大量红叶藻的浅水区。这使得海藻能够在更深的珊瑚礁上重新生长。

他们还提到,今年的水质条件对海藻的生长非常有利。异常多风的春天推动了沿海地区寒冷、营养丰富的水强烈上涌。科学家们将研究这会如何影响海藻的恢复。现在,仍有大量海胆在珊瑚礁上啃食海藻,科学家们需要考虑的是如何使其数量下降,如何能有足够的掠食者把它们赶回裂缝里。(刁何煜 编译)

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