帕尔米拉环礁是关于在赤道太平洋夏威夷群岛以南1060英里处。远离任何永久的人类干扰,它是物种多样性惊人的天堂,但在过去的几十年里,珊瑚礁已经被我们知之甚少的生物所占领:珊瑚形动物。

珊瑚形动物是刺胞动物,像硬珊瑚、海葵和水母。它们与珊瑚密切相关,除了没有坚硬的部分,在巴尔米拉,它们一直在竞争,甚至主动杀死它们的表亲——像毯子一样让它们窒息,使珊瑚礁栖息地失去平衡。但与其他珊瑚礁威胁不同,如入侵的狮子鱼或藻华,人们对珊瑚形虫知之甚少。海洋科学家很难想出最好的管理这些生物的策略,很大程度上是因为他们不知道这些生物是否是该地区的原生物种,也不知道什么会给它们带来竞争优势。

一项新的研究珊瑚礁海洋生物学家采用了遗传方法,并对环礁周围的珊瑚形动物的DNA进行了采样,环礁是由美国鱼类和野生动物管理局管理的国家野生动物保护区。他们发现所有的珊瑚形动物都属于一个物种。虽然这是一个进步,但还不足以揭开困扰珊瑚礁的瘟疫的本质。

珊瑚形动物与硬珊瑚密切相关,但它们不会形成构成珊瑚礁基础的硬骨架。
珊瑚形动物与硬珊瑚密切相关,但它们不会形成构成珊瑚礁基础的硬骨架。Danielle Cantrell,美国鱼类和野生动物管理局

“珊瑚形态分类学上有很多困惑,”海洋生物学家凯特琳·雅各布斯(Kaitlyn Jacobs)说,她在夏威夷大学(University of hawaii)完成了这项研究,网址是Mānoa。关于它们的研究很少,它们看起来如此不同,以至于科学家们甚至不确定有多少记录在案的品种实际上是不同的物种。“这非常令人沮丧,”她补充道。“他们真的很低调。”

海洋科学家和自然资源保护主义者认为,1991年发生了一些事情,使帕尔米拉岛失去了平衡惠丰一号被故意搁浅在暗礁上,原因不明。在接下来的几年里,珊瑚虫的迁徙开始了。到2005年,珊瑚藻的过度生长已经成为一个明显的问题,尽管2013年沉船被移除了,但巴尔米拉至今仍在努力解决珊瑚藻过度生长的问题。

是搁浅的船把珊瑚形虫带了进来,还是它以某种方式扰乱了生态系统,给了它们一条腿?如果基因分析显示存在不止一个物种,那就表明有外来入侵。雅各布斯说:“这肯定会告诉我们,珊瑚形虫是随着沉船或某种船只交通被带到这里的。”只有一个物种的存在让这个问题没有答案。

帕尔米拉环礁的残骸残骸上覆盖着珊瑚。
帕尔米拉环礁的残骸残骸上覆盖着珊瑚。USFWS,太平洋地区,公有领域,维基共享资源

“珊瑚礁很重要,因为它们正在钙化,它们结构的三维性质是它们最重要的特征之一。它为生物提供了所有的小裂缝和缝隙,它吸引了鱼类,它建立了海岸线,并保护海岸线免受海浪的影响,”伍兹霍尔海洋研究所的海洋生态学家迈克尔福克斯说,他研究了世界各地的珊瑚,包括巴尔米拉环礁。虽然珊瑚形虫可以并且确实以正常数量生活在珊瑚礁上,但福克斯说,巴尔米拉发生的事情是不稳定的。“当你用珊瑚泥覆盖所有珊瑚时,这个系统就开始侵蚀和崩溃。”

福克斯补充说,管理策略取决于珊瑚形虫是否具有侵略性这一悬而未决的问题。他说:“如果它真的不属于那里,它已经占据了那里,我们需要摆脱每一个珊瑚形生物,并将其从系统中根除。”但如果它确实是珊瑚礁的原生物种,那么就需要一种更细致的方法,比如以类似于挑选鹿的方式筛选种群。

虽然福克斯承认帕尔米拉珊瑚虫不是不可能是本地的,但他说“它们的行为就像一个入侵物种”,而其他环礁居民无法通过捕食或其他防御措施来控制侵略者的事实,“更说明它是新的。”

珊瑚形虫确实以健康的数量存在于珊瑚礁上,但它们似乎能够利用干扰。
珊瑚形虫确实以健康的数量存在于珊瑚礁上,但它们似乎能够利用干扰。Danielle Cantrell,美国鱼类和野生动物管理局

雅各布斯的直觉是,珊瑚形水母实际上是在1991年沉船事件发生之前很久就被发现的,当时正值第二次世界大战期间,太平洋偏远地区的船只交通非常繁忙。分析表明,这种生物在基因上几乎与日本冲绳本土的一种生物相同。“我认为它是在某个时候以这种方式被引入并归化的,”她说,“然后当那艘船搁浅时它就起飞了。”

一个早期的理论是惠丰一号将多余的铁推入水中,珊瑚形动物比其他生物更能有效地利用铁。但最近的研究似乎反驳了这一理论。雅各布斯认为,这些生物只是好斗、足智多谋、机会主义的生物,它们能迅速从破坏中恢复过来。她说:“真正重要的是它们在总体上的生存能力。”“它们的繁殖速度非常快,无论是有性繁殖还是无性繁殖……它们的饮食非常广泛……它们真的很容易。”

雅各布斯说,由于巴尔米拉是如此茂盛,“珊瑚完全没有被占领或完全消失的危险。”但并不是所有地方都有如此健康的珊瑚存在。

巴尔米拉环礁上健康的珊瑚礁。
巴尔米拉环礁上健康的珊瑚礁。Rick Loomis/洛杉矶时报/ Getty Images

福克斯在其他地方也看到过类似的收购,比如马尔代夫。在部分珊瑚礁被疏浚成港口后,珊瑚形虫迅速挤满了整个地区。他说,弄清帕尔米拉问题的真相,对其他地方来说可能是一个有价值的先例。Beplay客户端安卓版

福克斯说:“很明显,我们需要了解更多,因为巴尔米拉不是唯一一个珊瑚形动物在一些受干扰的栖息地占据主导地位的地方。”“我们有机会向帕尔米拉学习,并制定必要的战略和信息,在更多的地方解决这个问题。”Beplay客户端安卓版

对雅各布斯来说,下一步是明确的:“下一步是分类学家真正深入研究遗传学和形态学,并真正深入研究”,以找出珊瑚形的不同物种和分布。发展这些基础知识只是第一步。