骨骼受影響的加勒比海珊瑚有望能在未來地球的酸性海洋中存活

根據最近發表的一項研究結果顯示，三種加勒比海珊瑚物種足以抵禦預計在下個世紀發生的海洋酸化水平的上升。然而，雖然珊瑚能夠在異常惡劣的環境中生存和生長，但它們的骨骼受到嚴重影響，使它們容易受到侵蝕。

我們的藍色星球的多樣化海洋生態系統正在被人類戲劇性地改變。塑料垃圾和其他形式的人為污染困擾著曾經原始的海洋，而整個物種正因過度捕撈而瀕臨滅絕。其他形式的水下生活遭受以人為主導的氣候變化的副作用。溫度上升給珊瑚群體帶來了巨大的壓力，導致它們驅逐共生藻類，從而「 白化」。這可能導致珊瑚死亡，這反過來又會對其生活的生態系統產生重大影響。

珊瑚還受到地球大氣中碳含量升高帶來的海洋酸度增加的影響。每天大量的大氣二氧化碳被地球的海洋吸收。當發生這種情況時，化學反應會降低海水的pH值，使其更加酸性。這反過來又減少了水中存在的碳酸鈣的量，珊瑚需要這些碳酸鈣來構建它們的骨骼並因此變得更大。

一個國際科學家小組開始研究長期暴露於高海洋酸度可能對加勒比原產的三種珊瑚物種產生的影響。研究人員將墨西哥樣本移植到墨西哥尤卡坦半島沿岸的地方，海底泉水釋放的水降低了周圍海水的pH值。根據該團隊的說法，泉水周圍不尋常的環境比2100年的地球海洋更加酸性。

研究人員移植了Siderastrea siderea、Porites asteoides、Porites porites這幾種珊瑚的樣本。前兩種是緩慢生長的圓頂形珊瑚，長期結構對於珊瑚礁非常重要。第三種是生長速度較快的珊瑚。樣本被放置在兩個位置，一個受泉水影響，一個不受泉水影響。然後對它們進行為期兩年的觀察，因為團隊跟蹤它們的生存和生長速度以及其他特徵。儘管泉水周圍環境的酸度很高，但珊瑚能夠生存，甚至能夠用碳酸鈣生長它們的骨骼。

Siderastrea sidere在惡劣條件下應對得最好，而Porites asteoides珊瑚的存活率降低了20％，但也能夠適應。只有33％的Porites porites珊瑚能夠在兩年的野外研究結束後存活下來。

研究人員認為，兩個圓頂形珊瑚的成功至少部分歸功於它們的藻類。在低pH區域，藻類的葉綠素濃度高於正常水平，這可能表明它們正在創造更多的能量來幫助珊瑚抵抗由於其不舒服的新環境而產生的壓力。此外，這兩個物種的後代都在內部生長，使它們能夠在附近「定居」。這允許多代後代在遺傳上適應泉水周圍的條件。

雖然倖存下來的所有珊瑚都能夠生長，但研究人員發現，與遠離泉水的珊瑚相比，它們的骨架密度減少了15％至30％。這種骨量的缺乏會破壞珊瑚礁的強度，使其更容易受到風暴的破壞和自然侵蝕。

雖然珊瑚移植的生存令人鼓舞，但棲息在地球海洋中的珊瑚將不得不應對海洋酸度以外的挑戰。預計氣候變化會使地球海洋溫度上升，引發大規模珊瑚白化現象。此外，預計海平面將繼續上升。這可能會使生長緩慢的珊瑚在水中的位置過深，使其共生藻類無法有效地進行光合作用。

研究中收集的信息可能有助於保護地球的珊瑚礁，甚至有助於創造更好地應對氣候變化威脅的轉基因珊瑚物種。

「這些珊瑚比我們想像的更強大，」加州大學聖克魯茲分校的研究教授、新論文的通訊作者Adina Paytan說。「它們有可能能夠承受海洋酸化，但它需要能量來應對它，所以我們必須盡一切努力減少其他壓力因素，如營養物污染和沉積。」

該論文發表在《英國皇家學會學報B輯》期刊上。

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