【中國綠發會訊】低地環礁國家未來的脆弱性與生活在其鄰近海洋環境中的生物體產生的碳酸鹽沉積物密不可分。海草床常見于珊瑚礁島附近，但它們作為珊瑚礁島建設沉積物來源的作用卻被忽視了。發表于《地球與環境通訊》（Communications Earth & Environment）的一篇文章“Seagrass meadows are important sources of reef island-building sediment”揭示了熱帶海草床所提供的寶貴的生態系統服務，是重要的潛在的珊瑚礁建島沉積物來源。這項研究為海草保護提出了一個令人信服的地貌論據。該文章同時發表于The Conversation網站上。

圖源: Ethan Daniels/Shutterstock

海草是開花植物，在世界各地的沿海水域形成密集的水下海草床，從北極的寒冷海域到加勒比海的溫暖淺灘，都是如此。這些海草床為幼魚提供了一個庇護所，為吃草的海龜和海牛提供了食物，并幫助減緩氣候變化，它從大氣中吸收碳的速度比雨林快35倍。

在《地球與環境通訊》（Communications Earth & Environment）上發表的這項新研究中，我們發現了保護世界上剩余海草床的另一個理由：它們可以建立和維持珊瑚礁島。

在整個熱帶地區，生活在珊瑚礁上的生物體的外殼和骨架的分解產生了足夠的沙子來形成整個島嶼。這些珊瑚礁島嶼在全球有70多萬人居住，包括基里巴斯（位于太平洋中部，由33個大小島嶼組成，其中21個島有常住居民）和馬爾代夫（印度洋上的群島國家。26組自然環礁、1192個珊瑚島分布在9萬平方公里的海域內，其中約200個島嶼有人居住）。我們的研究表明，海草床可以制造出質地合適的沙子，用于建設和維護這些島嶼的海岸線。這種沙子可以幫助保護其免受海平面上升的影響，而海平面上升威脅著低地國家的生存。

馬爾代夫的島嶼主要是由珊瑚建成的，但近年來海溫上升導致珊瑚礁白化，這可能會殺死珊瑚。如果珊瑚礁因氣候變化而消失，海草可能對未來建設和維護這些島嶼至關重要。

海草如何建造島嶼

如果你有幸在熱帶海草叢中游泳，請仔細觀察一下海草的葉子。你可能會注意到，它們的表面不是完全光滑和綠色的，而是有一些看起來像白色沙粒的東西粘在上面。

顯微鏡顯示，這些白色顆粒實際上是微小的植物和動物。這些生物——科學家稱之為海草外植體（seagrass epibionts）——是由碳酸鈣構成的，可能包括海蝸牛、單細胞有孔蟲、珊瑚藻結殼和無脊椎動物的菌落，稱為苔蘚蟲。

一些外植體從葉子上脫落，或在海草死亡時被拂去，與其他沉積物一起沉積在附近的島嶼上。隨著時間的推移，這種積累有助于建立和維持島嶼的海岸線。在我們的研究中，我們試圖找出生活在馬爾代夫南部海草床中的生物體產生了多少沙子。

海草葉是各種生命形式的宿主。圖源: Holly East

我們使用衛星圖像來繪制海草的密度，并通過在海底隨機放置網格來計算海草葉。我們將這個過程重復了300次，計算了27,528片單獨的海草葉子——這不是大多數馬爾代夫游客的旅行方式。

我們收集了400片葉子，并在實驗室里對它們進行分析，以計算出生活在上面的外生生物的質量。我們從草地上收集的沙子樣本表明，這些生物中有多少是建立一個島嶼的合適尺寸（在0.063和2毫米之間）。

海草床能制造多少沙子？

海草床的不同部分每年產生沙粒的速度從每平方米0.22到0.86公斤不等。在我們研究的1.1平方公里的海草床中，每年產生的沉積物總量為762,000公斤，其中482,000公斤是適合建島的尺寸。

整個海草床產生的沙粒大小的沉積物足以在短短18年內建造起鄰近的Faathihutta島。并非所有的沙子都會被用來建造島嶼——有些會留在海洋中。然而，這是在急需沉積物的島嶼附近生產的大量沙子，以鞏固其受到海平面上升威脅的海岸線。

珊瑚礁島國將需要保護海草床，并幫助它們在被破壞的地區恢復。另一個挑戰是確保沙子從海草床到島嶼的流動不被海墻、港口或防波堤所阻擋。

海草床的社會效益仍然沒有得到重視。在馬爾代夫，海草經常被從旅游度假區移走，以滿足游客對原始白沙的期望。這是對熱帶島嶼周圍的淺水區應該是什么樣子的一種誤解——這種誤解無形中剝奪了游客觀賞到以海草床為家的各種海洋生物，如成群的小魚、海馬和海龜的機會。

我們的研究結果表明，海草床可以產生大量的碳酸鹽沉積物，適合于珊瑚島的建設。這種沉積物的生產是很重要的，因為它可能會增加帶有鄰近海草床的珊瑚礁島對氣候變化影響的未來物理彈性。礁島建設沉積物的生產以及相關的海岸線維護，代表了海草床提供的一個非常有價值的生態系統服務，但迄今為止很少得到承認。雖然保護海草的論點通常集中在它們對藍碳儲存和支持生物多樣性的意義上，但我們的數據強調，沉積物的產生增加了海草的自然資本價值，代表了保護海草的一個令人信服的地貌論點。

游客們現在也應該意識到，珊瑚礁島嶼的生存可能取決于這些海草床產生的沙子。

參考資料：

1.https://theconversation.com/tropical-seagrass-meadows-are-sand-factories-that-can-help-defend-coral-reef-islands-from-sea-level-rise-198626?utm_source=twitter&utm_medium=bylinetwitterbutton

2.Seagrass meadows are important sources of reef island-building sediment, Communications Earth & Environment (2023). DOI: 10.1038/s43247-023-00675-y

整理/Samantha  審/Sara

 此文來源于“海洋與濕地”（OceanWetlands）微信公眾號