从上往下看珊瑚礁,你可能会发现一些令人费解的东西:几十个水下的珊瑚岛,被大片洁净的白色沙滩环绕着。长期以来,海洋生物学家一直认为,这些不寻常的结构是由恐惧形成的,特别是对鱼类和无脊椎动物的恐惧,这些动物离保护性的珊瑚斑块只有几英尺远,以周围沙子中的藻类和其他食物来源为食。因为捕食者的威胁在珊瑚周围保持一致,所以形成了一个由筛过的沙子组成的圈或晕圈。
根据两项新的研究,看似简单的礁晕形成原因只是一个更深层的谜团的一部分——这个谜团可能会让科学家在某一天仅仅通过卫星图像就能更快地判断礁的健康状况。
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该研究的负责人、夏威夷大学海洋生物研究所(HIMB)助理研究教授伊丽莎白·马丁(Elizabeth Madin)在一份声明中说:“我们迫切需要更节省成本和时间的方法来监测这些珊瑚礁。”该研究所位于夏威夷大学Mānoa海洋与地球科学与技术学院。“工作夫妻清闲可用的卫星图像,与传统的野外实验和观察,开始解开神秘的珊瑚礁周围的全球范围的“光环”的模式可以告诉我们关于珊瑚礁生态系统可能会改变在时间和/或空间由于渔业或海洋保护区。”
发表在期刊上的一篇论文中英国皇家学会学报B, Madin和她的团队解释了他们最初是如何相信礁晕的大小是由特定区域内捕食者的密度控制的。工作的假设一个珊瑚礁位于禁止钓鱼储备会晕特征显著小于一个商业捕鱼是允许的,团队进行实地调查鹭岛周围的珊瑚礁晕在澳大利亚昆士兰海岸的珊瑚礁和扫描卫星图像对比网站。
令他们惊讶的是,虽然在保护的禁捕保护区出现晕轮的频率更高,但在未保护的区域,晕轮的大小没有差异。
“这项工作花了很长时间才完成,但即使有几个珊瑚礁的成果,我们也可以看到,我们预期的模式并没有得到证实,”马丁回忆说一篇关于《新科学家》的文章.“无论是在捕食者可以捕食的珊瑚礁上,还是在那些受到保护的珊瑚礁上,光晕的大小似乎没有什么不同。”
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Madin和她的团队多次回到苍鹭岛,艰苦地记录那些敢于冒险冲刷周围海底的物种,希望能更好地了解这些晕圈中起作用的生态系统,从而阐明它们的形成。在期刊上发表的第二篇论文中前沿,研究人员发现,除了白天吃植物的物种外,每天晚上光晕最外面的沙子都会被挖掘无脊椎动物的物种打扰。
尽管发现了更多关于捕食者和食草动物种群之间的复杂关系,这些关系有助于晕轮的形成,但Madin并不认为她已经完全解开了这个谜团。
“我们有很多线索,”她写道。“首先,我们开始发现,在珊瑚礁附近的各种鱼类的总数量——不仅仅是捕食者——似乎会影响光晕的大小,但以令人惊讶的方式,我们正在努力抓住。”如果我们能理解这些模式是什么,如果它们适用于不同位置的珊瑚礁,就可能解释更多的谜题。”
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就像剥洋葱一样,马丁补充说,她的团队的挖掘发现了珊瑚礁晕轮现象的新奥秘,这可能与环境驱动因素有关。beplay体育官网电脑
她写道:“礁石上的光晕不时地忽明忽暗,就像圣诞树上的灯一样,与季节、温度、风或水的运动等因素没有明显的关系。”“更奇怪的是,我们看到一个地区的许多光晕可以同时改变大小,几乎就像珊瑚礁在呼吸,但同样与环境影响没有明显的关系。”beplay体育官网电脑
随着她的团队继续解开这个谜题,马丁对这样的研究抱有很高的希望,希望有一天,科学家们能在不沾水的情况下就能确定珊瑚礁的健康状况。
她补充说:“因此,这将为开发一种新的、基于技术的解决方案铺平道路,以应对监测大面积珊瑚礁的挑战,并使管理健康的珊瑚礁生态系统和可持续的渔业成为可能。”