气候变暖让珊瑚礁越来越孤立

Nature Climate Change：气候变暖降低珊瑚种群之间的连通性

几个世纪以来，由于人类活动的影响，珊瑚礁一直在退化。而最近几十年来的海洋变暖则又加速了珊瑚礁的退化。气温升高导致珊瑚白化、贫瘠，甚至死亡。珊瑚种群在受到干扰后的恢复能力高度依赖于珊瑚礁之间的连通性。

不同珊瑚礁之间的幼虫交流和交换可以使它们定殖到较远的栖息地。以前的研究表明，温度升高会增加早期幼虫的死亡率，减少幼虫定居的时间，导致滞留在母体珊瑚礁的幼虫比例增加。然而，更高的温度对长期幼虫生存和定居的影响，以及这种变化将如何影响连通性，仍未得到探索。

对此，研究人员以Acropora millepora作为模式珊瑚，测定了其在当前及未来温度下的珊瑚幼虫的生存和能力的动态变化，并结合高分辨率流体力学模型，预测了大堡礁南部其在增温2℃下珊瑚幼虫的分布及其产生的珊瑚礁之间的连通网络。

Figure 1 | 增温2℃对大堡礁珊瑚的影响

Figure 2 | 不同情景下，珊瑚礁的恢复时间对比

研究发现珊瑚幼虫的分布距离平均减少了7%，每个珊瑚礁的连接数减少了8%，幼虫滞留在母体珊瑚礁的比例增加了20%。

这些变化表明，2℃的增温将减少珊瑚礁间的连通性。这意味着珊瑚礁将变得更加孤立，珊瑚幼虫的传播定殖受到阻碍。而在面对扰动后，更加依赖本地珊瑚幼虫进行补充。

本研究的模式珊瑚Acropora millepora是大堡礁和整个印度太平洋地区最丰富的属，它对温度的反应与许多其他珊瑚物种相似，因此该研究结果可能也指示了全球范围内的大多数珊瑚对气候变暖的响应。

从珊瑚礁的管理和保护实践来看，珊瑚礁之间连通性的降低以及滞留母体珊瑚礁幼虫的比例增加表明，需要更加注重对幼虫的总体供应贡献最大的珊瑚礁（源礁）的保护，同时尽可能减少保护区之间的距离，以提高系统在自然和人为干扰后自我补充的能力。

论文作者：Joana Figueiredo 【Nova Southeastern University】& Christopher J. Thomas 【Université catholique de Louvain】等，2021-12-30发表于 Nature Climate Change。