什么?珊瑚还能像种树一样种出来?

公众号:物种日历/GuokrPac

作者: 千野youko

  从古代地中海的白砂海滩出发,破风沙伴驼铃东行,商队听过印度梵音,又踏入厚重的中原大地,沿漫漫丝绸之路,贩奇珍异宝无数。有一种珍宝,以其瑰丽的色彩加上宗教熏香俘获人心,犹如诗中描写的“步步香飞金薄履,盈盈扇掩珊瑚唇”南朝美人。

  地中海以及葡萄牙至塞内加尔沿海一带,海中生长着极为难得的红珊瑚(Corallium rubrum)。红珊瑚生于浅海20米至深海300多米的深度,在浅海生长的红珊瑚即使有坚硬的骨骼,当暴风巨浪席卷,难免就有残枝断片被冲上海岸,被人拾取。也正因如此,地中海的红珊瑚成为最早被采集贩卖的宝石珊瑚

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  生长于意大利菲诺(Portofino)浅海的红珊瑚。图片:Yoruno / Wikimedia Commons

  地中海红珊瑚进入人类的历史与文化有上千年之久,但关于它的生态研究却是19世纪开始,至最近数十年才有较大的进展。

  红珊瑚的一生

  红珊瑚的生命开始于雌性红珊瑚水螅体的受精卵发育成熟,成为幼虫(Planula larvae),从雌性红珊瑚水螅体的口中“分娩”而出,体内富含脂质,作为成长所需的能量。幼虫落在她身旁的礁石上,甚至不如一颗米粒显眼。凭借着短暂而微弱的运动能力,它可以在礁石上移动甚至游动一小段距离,以寻找心仪的生长之地。

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  红珊瑚发育成熟的卵细胞(a)、未成熟卵细胞(b)以及可能的幼体残留(c)。图片:Demography, Reproductive Biology and Trophic Ecology of Red Coral (Corallium rubrum L.) at the Costa Brava (NW Mediterranean): Ecological Data as a Tool for Management

  选定落脚点之后,这颗“小米粒”逐渐改变形态。它会延展黏着在礁石岩壁上的柔软的组织部分,增大自己立于水流中的稳固性。这个过程中,它开始发育成有八只触手的海葵模样的水螅体,并如父母一样富集体内色素,逐渐显出漂亮的红色。和海葵不同的是,这只红珊瑚水螅体不仅会在体侧不断“发芽”,复制出与自己一模一样的水螅体,同时也在体内制造着坚硬的骨骼。

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  红珊瑚的水螅体。图片:Yoruno / Wikimedia Commons

  水螅体不断进行无性繁殖,经过数年的壮大(法国近海的红珊瑚需要7~10年,意大利近海的则只要3~4年),红珊瑚迈入成熟可以为有性繁殖而努力的阶段。红珊瑚的生殖腺开始产生生殖细胞。如同人类,红珊瑚雌雄异体,雌性珊瑚群体产生卵细胞,雄性珊瑚群体产生精子并释放到海中,使临近的雌性珊瑚群体体内的卵细胞受精。据意大利近海区域红珊瑚调查,这片海域的雌性红珊瑚群体体内的卵细胞大多成熟于三月,如成功受孕则会在八月产下幼虫,九月便能看到幸运的幼虫成功附着岩壁长成水螅体形态。这就是红珊瑚的生活史。

  此外,红珊瑚还有“碎片化”(fragmentation)的增殖方式。红珊瑚群体的枝干尖端会自切下一小段,当这小段珊瑚枝卡在岩壁缝隙中成功固定,则会在此“生根发芽”,最终长成一棵新的红珊瑚“树”。

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  红珊瑚的骨骼。图片:Parent Géry / Wikimedia Commons

  这种“碎片化”的繁殖方法也存在于许多热带亚热带浅海的造礁珊瑚之中,是近年人们开始关注的“珊瑚牧场”、“珊瑚移植”的理论基础,也带出了我们下一个话题。

  遭到滥采的红珊瑚

  红珊瑚在3~10年以内可以达到性成熟开始繁衍,在动物界里倒也不算特别“晚熟”。拥有无性繁殖“出芽”和“碎片化”两大法宝,还相当长寿,在适宜的环境条件下活个数百年也不成问题。那么为什么红珊瑚还会“物以稀为贵”,成为高价宝石原材料被盗采不断呢?

  让我们回到采集贩卖红珊瑚历史最为悠久的地中海。这里的红珊瑚可以根据生长的水深分为三个类型:1、浅海的红珊瑚(水深在50米以内);2、较深水层的红珊瑚(水深在50~300米);3、深海水层的红珊瑚(水深在300米以上)。由于生长的水压、水流等环境不同,加上被采集的频度不同,这三个类型的红珊瑚有着不同的形态特征和经济价值,因人类经济活动而受到不同的影响。

  浅海的红珊瑚在古代便被采集,当时多为用海底拖网、下锚等朴素拖曳方式采捞红珊瑚,不可避免地破坏了红珊瑚生长的海底环境。随着潜水技术发展,可由专业的潜水员进行定点采集,避免对周边环境破坏的同时,也便于对采集量进行科学管理。尽管如此,人们发现这个水深区域的红珊瑚大多都是小型枝丫的群体形态,采集到的红珊瑚中可以商用的比例甚至低到6.7%,而较深水层红珊瑚这一比例可以达到40%。因此长期以来,在浅海能有幸入手一株大型的,或是没有被浅海的侵蚀性海绵糟蹋过的红珊瑚,就能卖出高价。

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  不同时期采集红珊瑚的方式:1830年代,那不勒斯的小船以下锚的方式采集浅海处的珊瑚(左);1970年代,潜水员在水深100米处采集红珊瑚(右)。图片:Demography, Reproductive Biology and Trophic Ecology of Red Coral (Corallium rubrum L.) at the Costa Brava (NW Mediterranean): Ecological Data as a Tool for Management

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  珊瑚项链。图片:Needpix.com

  究其原因,除了红珊瑚自身生长速度缓慢(根部直径0.24~1.32毫米/年,枝干长度约2~20毫米/年)以外,没有时间长成大型群体就被采集,也是不能忽略的因素。加之小型红珊瑚群体的生殖系统成熟度、水螅体数量远不如大型红珊瑚群体,具有健康正常的有性繁殖能力红珊瑚比例,甚至只有较深水层和深海红珊瑚的一半,因此浅海的红珊瑚自然诞生的新生幼虫数量受到严重影响。

  一度以出产50厘米高度优质红珊瑚为傲的地中海红珊瑚产区,如今浅海90%以上都是3~5厘米的瘦弱小型红珊瑚,渐渐失去了往日的经济价值。从生态价值上,也失去了珊瑚对浅海鱼类、甲壳类等海洋生物的庇护功能。

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  电视节目Pianeta Mare的主持人Tessa Gelisio在意大利阿尔盖罗(Alghero)参与拍摄红珊瑚的采集。图片:Marco Busdraghi / Wikimedia Commons

  地中海的红珊瑚猎手目标逐渐向较深水层的红珊瑚转移。毕竟之前受到技术条件限制,这里的红珊瑚群体鲜有采捞,因此长成较大体型且存储量可观。加之容易作为宝石加工原材料的“树干部分”也比浅海的红珊瑚更加粗而坚固,利用ROV(Remotely operated vehicle,远距离操控式无人潜水器)等高新技术,较深水层的红珊瑚逐渐进入狩猎范围。而超过300米水深的深海红珊瑚,由于水压高、能捕食的浮游生物少,多以海洋碎屑(marine snow)为食,多为小型群体,即使未被染指,但也因为采捞性价比过低反而逃过一劫。

  像“插秧”一样种红珊瑚

  容易采的快开发光了、采集深处的红珊瑚即使用ROV,也无法短时期内提高采集效率降低成本,而且也难免与浅海红珊瑚一样的“小型化”问题。因此,如何才能“可持续发展”,成为了以红珊瑚产业为生的当地人头痛的问题。如何在无法阻止红珊瑚商业化的情况下,尽最大可能保存及恢复自然环境中红珊瑚的数量,也成为科学家们努力的方向。

  好在资本永不眠的同时科学家也在不断推进研究,在红珊瑚生态方面的研究取得进展时,人们也逐渐开发出了“红珊瑚种植”技术。

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  红珊瑚。图片:Waielbi / Wikimedia Commons

  红珊瑚不像一些雌雄同体的鹿角珊瑚属(Acropora),会同时放出精子和卵子。雌性红珊瑚群体需要较多能量产生成熟卵细胞,生殖周期为两年,而雄性红珊瑚群体的生殖周期为一年,且放出精子是在初夏某些时间段里快速完成。由于红珊瑚有性生殖的不确定因素实在太多,科学家既不能像果农给花人工授粉一样,帮助雌性红珊瑚提高受孕几率,也不能像给树上的水果套袋子一样,保护促进新生红珊瑚的成长。

  因此,红珊瑚的“碎片化”无性繁殖方式就成为了养殖红珊瑚的攻坚方向。“红珊瑚种植”技术的雏形出现于20世纪末,是一项很年轻的技术。在摩纳哥的海中保护区,人们建了一个混凝土洞窟并设置了珊瑚移植板,科学家们就在人工洞窟里,将红珊瑚的短枝固定在移植板上,进行红珊瑚增殖实验。他们还尝试着用对珊瑚无害的树脂粘土,在红珊瑚的原生地人工固定珊瑚小枝,来促进形成新的红珊瑚群体,都取得了一定程度的成功。移植后的红珊瑚能持续进行无性繁殖,在移植数年后也有新生幼虫加入。

  保护红珊瑚

  现在,人们在尝试不同材质的珊瑚定着板,以促进红珊瑚幼虫成功“着陆”生长;并将着陆在父母群体身边的红珊瑚幼虫带到更远处,以扩大红珊瑚分布面积。养殖红珊瑚的方法正在不断开发中。红珊瑚种植的实验成功,在一时间还难以成为“大规模人工养殖珊瑚并商业化”的金母鸡,却保留了可持续利用开发的最后一个希望,更是提供了一个恢复红珊瑚种群数量的方向。     

  目前对于红珊瑚的保护,这里介绍三个方法:

  第一,杜绝盗采、乱采造成的红珊瑚数量剧减和生存环境破坏

  第二,制订严谨而有效的采捞规则,如对于采捞红珊瑚个体大小、数量与采捞器具的限制。

  第三,采集红珊瑚时留下附着于岩壁上的一部分根部,以供红珊瑚继续无性繁殖。

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  红珊瑚的枝条。图片:2pokoje / Wikimedia Commons

  红珊瑚大约要30~35年的生长期,才能达到商用捕捞最小尺寸(根部直径7毫米),由于部分人的偏好与高价利润的驱使,红珊瑚在某些地区遭到掠夺式的盗采捕捞。如今地中海的大部分海域中,红珊瑚种群短期内已经很难恢复,并给当地的海洋环境造成了难以估算的伤害。

  出于人类经济生活的需要,对于野生动物一定程度上的利用固然无可厚非,但竭泽而渔式的开采利用绝非明智之举,因此,《华盛顿公约》中围绕宝石珊瑚的话题,一直扯皮不断。在国内红珊瑚为一级保护动物,采集和买卖都受到严格限制,即使如此,非法交易活动仍然屡禁不止。

  但在本文最后,希望读者能够静下心思考一个问题:如今市面上有那么多不同材质的漂亮饰品、各种矿产宝石、人工宝石,排除资本宣传,我们真的需要掠夺海鱼栖身的珊瑚吗?

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本文授权转载自果壳网“物种日历”微信公众号

谢绝二次转载,如有需要请联系请联系GuokrPac@guokr.com

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