大堡礁因高温正面临几个世纪以来最大的威胁

Photo: Ove Hoegh-Guldberg

《自然》杂志发表的一项新研究表明（https://www.nature.com/articles/s41586-024-07672-x），由于气候变化，大堡礁及其周边水域在过去十年中的温度已经达到了至少400年来的最高水平。

这是一个严厉的警告。大堡礁的生存现在基本上掌握在人类手中。如果气温继续上升，世界各地的珊瑚将濒临灭绝，因为世界主要依赖化石燃料（https://climate.nasa.gov/explore/ask-nasa-climate/3290/vanishing-corals-part-two-climate-change-is-stressing-corals-but-theres-hope/）。

该研究的主要作者、墨尔本大学讲师、卧龙岗大学荣誉研究员Benjamin Henley在近日的新闻发布会上说：“珊瑚礁处于危险之中，如果我们不改变目前的方向，我们这一代人可能会目睹地球上最伟大的自然奇观之一大堡礁的消亡。”

珊瑚是分泌碳酸钙骨骼形成珊瑚礁的动物。可以生长几个世纪的珊瑚骨骼使Henley和他的合著者能够研究过去。随着它们的生长，形成了科学家可以像树木年轮一样研究的带状结构。它们含有在某些年份显示热应激的化学特征。锶与钙的比率和氧同位素比率尤其与珊瑚生长时的水温有关。

1900年之前直接测量的海面温度没有一致的数据。但研究人员能够将直接测量的数据与骨骼核心样本的数据相结合，建立一个统计模型，然后用于重建可追溯到17世纪的温度。他们关注的是1月至3月的温度，当时澳大利亚大堡礁周围的水域往往是最热的。

这就是他们如何发现2024年、2020年和2017年的这些时期达到了四个世纪以来的最高温度。2024年是最引人注目的一年，比1618年至1899年重建的平均温度高出约1.73摄氏度。

在高温胁迫下，珊瑚会排出藻类，为它们提供营养和颜色。这是一种叫做白化的现象（https://oceanservice.noaa.gov/facts/coral_bleach.html#:~:text=When%20water%20is%20too%20warm,and%20are%20subject%20to%20mortality.），珊瑚会随着时间的推移而死亡。根据《自然》杂志上发表的一篇关于这项研究的相关文章（https://www.nature.com/articles/d41586-024-02329-1#:~:text=Ocean%20warming%20has%20repeatedly%20led,historical%20highs%20during%20this%20period.&text=Miriam%20Pfeiffer%20is%20in%20the,University%2C%2024118%20Kiel%2C%20Germany.），如果温度比夏季的“正常”温度高出约1摄氏度超过两个月，它们可能会引发大规模的珊瑚白化事件。

过去的一年是世界上有记录以来第四次全球珊瑚白化事件（https://www.noaa.gov/news-release/noaa-confirms-4th-global-coral-bleaching-event），对世界各地的珊瑚礁造成了严重破坏，甚至引发了一场将珊瑚苗圃临时迁往陆地以拯救它们的竞赛。全球漂白事件也发生在1998年、2010年和2014年至2017年（https://www.climate.gov/news-features/featured-images/how-does-2023-24-global-coral-bleaching-compare-past-events）。

研究人员评估的珊瑚骨骼核心在1980年之前几乎没有显示出任何应力带，这表明在此之前大规模白化事件的可能性要小得多。通过使用气候模型来研究有和没有人类影响的潜在结果，该论文的作者得出结论：“人类对气候系统的影响是近几十年来快速变暖的原因。”

目前削减化石燃料温室气体排放的政策仍不足以阻止情况变得更糟。全球平均气温仍将比工业革命前高出2至3摄氏度（https://climateactiontracker.org/publications/global-update-paris-agreement-turning-point/）。之前的研究估计（https://www.ipcc.ch/sr15/chapter/spm/），即使气温上升2度，也足以摧毁世界上99%的珊瑚礁。

昆士兰大学海洋研究的合著者兼教授Ove Hoegh-Goldberg在新闻发布会上表示，大堡礁在不久的将来每年都面临着白化的问题。Hoegh-Guldberg说：“我们已经知道非常接近这一时间点了，这非常令人担忧，我认为这将在未来10年内发生。” 根据相关文章，虽然珊瑚可以在白化中存活，但珊瑚礁通常需要一到二十年的时间才能从严重的大规模白化中恢复过来。

考虑到所有这些，我们可以通过更快地转向清洁能源来避免全球变暖的每一小部分，都可以对世界珊瑚礁产生影响。一些珊瑚可能比其他珊瑚更善于适应温暖的世界，即使珊瑚礁的生物多样性不如过去，也能确保珊瑚礁的生存。

Hoegh-Guldberg表示：“这个著名生态系统会因升温趋势而面临“生存威胁”。我认为在20年至30年后，大堡礁很可能会变成一个完全不同的地方。”