人類活動讓珊瑚蟲置身危難之中，我們應該改造它們，讓它們渡過難關嗎？

澳大利亞大堡礁電——為了檢查珊瑚礁的健康情況，尼爾·坎廷（Neal Cantin）潛入清澈純凈的海水之中。浮出水面後，他摘下氧氣面罩，遺憾地搖了搖頭。

他說：「下面的珊瑚礁都死了。」

人類魯莽輕率之舉給全球最大的珊瑚礁生態系統帶來了滅頂之災。坎廷和由國際科學家組成的潛水小分隊因為珊瑚礁的大量死去而十分心痛。然而，他們也在遺憾和惋惜之餘找到了一絲希望。

坎廷博士和同事們在澳大利亞昆士蘭州以東的熱帶海域工作了很多天。在一塊最近才死亡的珊瑚礁里，他們發現了一個又一個活著的珊瑚蟲。這些珊瑚蟲都是堅強的倖存者，它們居然在一片珊瑚礁「墓地」中活了下來。

澳大利亞海洋科學中心（Australian Institute of Marine Science）位於湯斯維爾（Townsville），而坎廷博士正是該中心的研究人員。他告訴我們：「我們正在努力尋找這種超級珊瑚蟲。它們能適應最糟糕的環境，即使身處不斷升溫的海水中也能存活下來。」

位於澳大利亞克利夫蘭角的澳大利亞海洋科學中心內有很多生長著珊瑚的水箱。坎廷博士正在水池前認真工作。圖片版權：David Maurice Smith/《紐約時報》

研究人員不僅想要對這種珊瑚蟲進行研究，更想找到這種珊瑚蟲中攜帶有最佳基因群體，然後在陸地上的水箱中進行養殖。一段時間之後，研究人員再將其放回大海，使其自由繁衍。人們希望通過此舉創造出更加「堅強」的珊瑚礁（本質上而言，研究人員希望幫助珊瑚蟲加速進化），漸漸打造一個能夠適應全球變暖環境和其他人類活動侵擾的生態系統。

澳大利亞的科研工作是全球拯救珊瑚礁行動的重要組成部分。近些年來，拯救珊瑚礁成了一件越來越急迫的事情。數十年來，人類活動對珊瑚礁造成的影響越來越大。2015 年和 2016 年，大量珊瑚礁突然死亡。部分科學家表示，二十世紀早期形成的珊瑚礁中有一半已經死去。

人們沒有眼睜睜看著剩餘的珊瑚礁也消失在我們面前。如今，一些走在前沿領域的珊瑚礁專家已經決心採取行動。

在佛羅里達州，科學家正在研發一種創新技術：迅速重建被高溫海水殺死的珊瑚礁；在夏威夷州，科學家發現了一種生命力極強的珊瑚蟲。早些年間，人們將未經處理的污水直接排入美麗的海灣之中。即便如此，一些珊瑚蟲還是成功的活了下來。目前，科學家正在從生物學角度對這種珊瑚蟲開展研究；在加勒比海地區，各國攜手建立了珊瑚蟲遺傳基因庫。如果當今世界上的珊瑚礁全部死亡，這個遺傳基因庫將會成為我們的「備份計劃」。

位於佛羅里達州薩拉索塔（Sarasota）的莫特海洋實驗室和水族館（Mote Marine Laboratory & Aquarium）是領導拯救珊瑚礁工作的科研機構之一。該機構的主席邁克爾·克羅斯比（Michael P. Crosby）表示：「人類活動是造成珊瑚礁大量死亡的罪魁禍首。我們必須採取積極行動，讓珊瑚數量恢復到正常水平。」

左圖為大堡礁中生長著健康珊瑚的區域，右圖為大堡礁中珊瑚已經死去的區域。圖片版權：Rummer/法新社—Getty Images（左圖）、XL Catlin Seaview Survey—美聯社（右圖）

可是這些幫助全世界珊瑚礁的創新舉措自身也存在風險，而且帶來了很多問題。

為了恢復珊瑚礁生態系統的健康，人們開展了規模龐大且花費高昂的科研行動。持續衰亡的珊瑚礁將會給價值數十億美元的旅遊產業帶來巨大衝擊。可即便如此，政府到目前為止也僅僅投入了「勉強說得過去」數量的資金。包括微軟公司聯合創始人保羅·艾倫（Paul G. Allen）在內的諸多私人慈善家貢獻了數百萬美元的資金，因此前期科研工作能夠順利開展。但是他們還願意繼續投入多少錢？最終能捐獻出數十億美元用於珊瑚礁保護嗎？

科學家們最初嘗試使用的是比較溫和的方式。可是從長遠角度來看，基因改造才是保護珊瑚礁最有效的辦法：包括選擇性培養珊瑚蟲的耐熱基因或者直接向珊瑚蟲基因內植入耐熱基因。人們已經對玉米進行了基因改造。不過，使用基因手段干預自然環境是否存在倫理道德問題？

墨爾本大學海洋生物學教授瑪德琳·馮奧彭（Madeleine van Oppen）是澳大利亞珊瑚蟲基因改造實驗的負責人。整個實驗的主要目標是「幫助珊瑚礁進化」。她表示：「什麼樣的人為干預是正確的？什麼時候干預才是恰當合適的？前路漫漫，困難重重。也正是因為如此，我們現在才開始行動。」

在未來，我們將不可避免的遇到許多此類倫理道德問題。那時候，面臨危險的物種可不僅僅珊瑚礁這麼簡單。

如今很多種類的魚和鳥之所以還能生存在地球上，原因就在於人類干預：科研人員首先在孵化器中對其進行繁殖，然後再放歸自然環境。全球變暖之後，森林的健康受到巨大威脅。為此科學家正在考慮是否應該種植更多耐熱樹種，希望藉此改變大森林的命運。為了躲避日漸升高的氣溫，很多生物開始向南北兩極遷徙。人類是否也應該幫它們一把？

即便是參與拯救各類生物活動的科學家也面臨困惑：人類是否應該干預自然環境？氣候變化將會對地球帶來巨大的影響，我們的干預措施足夠幫助各種生物生存下去嗎？在夏威夷從事珊瑚保護工作的研究人員魯斯·蓋茨（Ruth Gates）說：「我們利用科學技術干涉自然環境的正常發展，一想到這我就覺得害怕。但我們不得不這樣做。」

夏威夷海洋生物學研究所內，魯斯·蓋茨博士正在許多生長有珊瑚的水箱前觀察。圖片版權：Logan Mock-Bunting/《紐約時報》

數十年之前，科學家第一次發出警告：珊瑚礁對溫度升高尤其敏感。如果我們不控制溫室氣體的排放量，珊瑚礁將成為全球變暖「屠刀」下的第一批受害者。

人們絲毫不理會科學家的警告，繼續恣意消耗化石燃料。如此一來，珊瑚礁就成了檢測有關全球變暖各種科學預測是否準確可信的早期試實驗品。

溫室氣體給地球打來大量的熱量，而其中絕大部分熱量都被海洋所吸收。如今的海洋水溫已經達到臨界點，再稍稍升溫一點也會造成大規模的珊瑚礁死亡。然而災難還是發生了：厄爾尼諾現象出現時，大部分熱帶海域水溫上升，這對珊瑚礁造成毀滅性打擊。

第一次全球性珊瑚礁大規模死亡出現在 1982 年。如今每隔幾年，全球就會經歷一次珊瑚礁的大規模死亡。2015-2016 年的厄爾尼諾現象造成大堡礁地區水溫上升，昆士蘭州海岸線外長達 650 英里的珊瑚礁中有 35-50% 死亡。大堡礁是地球上最令人嘆為觀止的珊瑚礁群，而這次珊瑚礁大面積死亡對該區域的生態環境造成了沉重的打擊。

坎廷博士說：「現在積極採取行動還不晚。我們應該為保護珊瑚礁的未來做出改變。」但他又補充稱，如果不能在各方面都採取措施（比如控制導致全球氣候變化的溫室氣體排放量），大部分珊瑚礁將在本世紀內死亡。

坎廷博士將一株杯形珊瑚放入水箱內。圖片版權：David Maurice Smith/《紐約時報》

珊瑚礁是地球上最漂亮的景觀之一，被譽為「海洋中的熱帶雨林」。雖然它們只生存在很小面積的區域內，但卻能為海洋中的許多生物提供庇護。顏色明艷的珊瑚吸引了顏色同樣鮮活的魚類，好像這些魚兒是為了適應周圍環境才「打扮」的如此美麗。

珊瑚蟲是一種行為有些像農民的小型動物。它們「養育」了比自己更小的植物——海藻，並且以海藻為食物。珊瑚蟲能夠排泄出一種堅硬的物質，而這種物質正是構成珊瑚礁的材料。珊瑚礁形成之後，珊瑚蟲和很多其他海洋生物便棲身其中。

研究人員用移液管將珊瑚幼蟲放入托盤內。他們希望珊瑚幼蟲能順利適應環境並迅速生長。圖片版權：David Maurice Smith/《紐約時報》

珊瑚礁的大量死亡導致很多美麗的景觀消亡，但這卻不僅僅是一場美學領域的災難。大約五億人口以岩礁魚類為食。在某些海島國家，岩礁魚類基本上是人們唯一的蛋白質來源。不斷衰亡的珊瑚礁可能導致全球飢餓情況進一步惡化。在富裕的國家（尤其是澳大利亞），珊瑚礁是吸引遊客的主要景觀。每年，珊瑚礁帶動的旅遊業產值高達數十億美元。

澳大利亞海域中綿延幾百公里的珊瑚礁群情況不容樂觀。大堡礁是澳大利亞最偉大的自然奇觀。過去兩年中，坎廷博士和很多海洋生物學家目睹了大堡礁中的珊瑚礁因為海水升溫而漸漸死去的痛心局面。

坎廷博士出生在加拿大。青少年時期，他和父親在佛羅里達州潛水時愛上了珊瑚礁。如今他是一個研究大堡礁科研團隊的成員，負責監控珊瑚礁的健康情況。今年他們發布的一份報告證明很多大堡礁中的珊瑚礁已經死亡，在全世界範圍內引起震動。

目前正在攻讀博士學位的何塞·蒙塔沃-普拉捏（左）和坎廷博士一同在 Rib Reef 採集樣本。圖片版權：David Maurice Smith/《紐約時報》

今年七月，坎廷博士在大堡礁海域開展了一場為期三天的珊瑚樣本採集之旅。海洋中的情況令他一次又一次感到震驚。一年之前，他曾經在 Rib Reef 地區潛水考察。那時，Rib Reef 的珊瑚礁健康且生機勃勃。但是現在，大部分生活在 Rib Reef 地區的珊瑚礁都已死亡，表面還覆蓋有看上去像是煤煙的藻類。

坎廷博士負責採集杯形珊瑚（Pocillopora acuta）。這通常是人們在死亡珊瑚礁附近能找到的唯一一種可以健康生活的珊瑚。

科研考察之旅即將結束之前，坎廷博士和另外兩個科學家再次潛入水中。他們花費了將近一個小時才找到三個杯形珊瑚。用鎚子和鑿子將珊瑚從礁石上取下後，他們將樣本放入超市買到的金屬碗碟架之中，然後再帶到海面上來。

回到船上後，坎廷博士對手中的珊瑚樣本很是欣賞。這株桃紅色的珊瑚長著很多健康的「觸手」，看起來像是一個拳頭大小的灌木叢。他告訴我們：「這可能是一株生長了三年的珊瑚。我們想要採集完整的成年珊瑚，然後在實驗室中收集它的幼蟲。此後，我們會把珊瑚幼蟲培育成成年珊瑚。」

資深科學家馮奧彭教授是坎廷博士研究項目的負責人，他說澳大利亞的珊瑚實驗項目之所以引人注目，部分原因在於他們使用了澳大利亞海洋科學中心的「海洋模擬器」。這是一種複雜的高科技實驗裝備：珊瑚居住在能模擬周期性出現海水升溫現象的水箱里，而科學家能將水溫控制在 0.1℃ 的誤差範圍之內。珊瑚利用月亮的盈虧「指導」自己產卵繁殖，因此科學家們利用照明系統不斷模擬月亮的盈虧周期。

未來的珊瑚都是坎廷博士從大堡礁採集來杯形珊瑚的子孫後代。據科學家預測，全球變暖將導致未來的海水溫度更高，酸性更強。因此科研人員將在可由人工控制的實驗環境中用模擬 2050 年和 2100 年情況的海水測試它們的環境適應性。

在澳大利亞海洋科學中心裡，很多從大堡礁中採集的樣本漸漸長成了年幼的杯形珊瑚。圖片版權：David Maurice Smith/《紐約時報》

科研人員將選擇適應能力最強的珊瑚作為「父母」，讓它們與來自其他地區的同種珊瑚進行雜交。為了創造更多具有基因多樣性的雜交品種，科研人員還會讓適應能力最強的珊瑚與其他不同種類的珊瑚進行雜交。

馮奧彭教授說：「如果生物適應自然的能力可以跟得上氣候變化的節奏，我們就不會看到現在這種大規模的珊瑚礁死亡情況了。目前，我們迫切的需要找到延緩氣候變化速度的方法。」

馮奧彭教授與領導夏威夷海洋生物學研究所（Hawaii Institute of Marine Biology）的蓋茨博士通力合作，在夏威夷歐胡島（Oahu）卡內奧赫灣（Kaneohe Bay）外的一個小島上開展科研項目。身價數十億的慈善家艾倫和他的家族基金為此次科研活動提供了部分資金。

不久前的一天，實驗室經理珍·戴維森（Jen Davidson）正在仔細檢查室內的水箱。在人工光源的照射下，珊瑚生長的非常健康。

蓋茨博士的團隊發現了一種生命力很強的珊瑚，它能在受到污染的卡內奧赫灣內生存下來。蓋茨博士和同事想讓它具有更強的生命力：他們讓珊瑚進行雜交，然後在模擬未來海洋情況的海水（更熱更酸）中測試後代珊瑚的適應能力。

正常環境下，這種頑強的珊瑚生長速度很慢，建造珊瑚礁的效率也不高。這阻礙了科學家順利開展拯救珊瑚活動。戴維森說：「我們能在實驗室里將它們培養長大。可是我們能在海洋自然環境中大規模培養這種珊瑚，從而改變生態環境嗎？」

佛羅里達州的科研人員是最接近問題答案的人。大衛·沃恩（David Vaughan）是莫特海洋實驗室的研究人員，他完善了一種能將珊瑚分割成微小片段的技術：為了重建珊瑚群，分割之後的珊瑚蟲會以比正常情況更快的速度生長。

沃恩博士接受採訪時表示：「過去，我們用了六年時間才培育出 600 株珊瑚。現在我們只用一個下午就能培育出 600 株珊瑚，然後做好在未來幾個月內將他們放回大自然的各項準備。」

多年以來，佛羅里達州的珊瑚礁受到嚴重破壞。影響珊瑚礁健康的不僅僅是氣候變化。相比之下，人類活動造成的侵擾（比如破壞生態平衡的過度捕撈）能給珊瑚礁帶來更為直接的打擊。據悉，莫特海洋實驗室和其他研究機構已經向佛羅里達州海域內移植了上千株小的珊瑚群。

蒙塔沃-普拉捏在 Rib Reef 採集珊瑚樣本。圖片版權：David Maurice Smith/《紐約時報》

因為環境因素和人類活動，佛羅里達州海域內的麋角珊瑚（elkhorn corals）和鹿角珊瑚（staghorn corals）遭到嚴重破壞。基拉戈（Key Largo）的恢復珊瑚基金會（Coral Restoration Foundation）採取各種努力，成功恢復了這兩種珊瑚的數量。該州立法機構已經決定調撥少量資金，支持科學家進一步大規模恢復珊瑚礁的計劃。

科學家為了拯救珊瑚不懈奮鬥，但他們行動帶來的風險卻尚不明確。也許在未來的某一天，佛羅里達州和澳大利亞的珊瑚礁將全是科學干預的成果。換言之，我們用人為努力繁衍出很多珊瑚，從而替代了那些被人類破壞殺害的珊瑚。

恢復珊瑚基金會科學項目主管凱拉·里普爾（Kayla Ripple）說：「我們已經證明拯救全部的珊瑚不是一件不可能的事情。人們不會兩手一甩，看著珊瑚和珊瑚礁慘遭毒手卻坐視不管。」

翻譯 糖醋冰紅茶

題圖來自Wikimedia Commons

2017 THE NEW YORK TIMES

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