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【题  名】 这种小螃蟹,竟会破坏环境?

【出  处】 新浪财经

【日  期】 2021.03.23

【作  者】 /

【关键词】 新闻资讯 科研信息 美国 盐碱地 穴居蟹 螃蟹 气候变暖

【正  文】

 
   萨佩洛岛位于美国佐治亚州海岸线的中部,它的周围围绕着超过15平方千米的盐碱地。这里生长着大片繁盛的草坪,在每年比较冷的时候,草坪还会变成金灿灿的黄色。但是这片优美的区域正面临有史以来最严酷的气候影响:向陆地入侵的海水,强烈的风暴以及随之而来的洪水。
  在过去几年中,科学家注意到这片岛上正在发生一些更加微妙、不寻常的变化。一种曾经不太显眼的穴居蟹突然将盐碱地上条带状的草坪消灭殆尽,原本这些草坪可以将南部海岸的盐碱地牢牢地固定住,并为一些脆弱的生物提供保护。此时,这种体型娇小的紫色相手蟹(Sesarma reticulatum)似乎正在重塑(主要是肢解)海岛上的盐碱地。
  西内德?克罗蒂(Sinead Crotty)是耶鲁大学的生态学家,也是限制碳实验室(carbon containment laboratory)的项目主管。她用航拍地图记录了当地的螃蟹如何影响美国东南部海岸的盐碱地。为了确定海岸受到的影响,克罗蒂和同事试图用多种方法同时分析,其中包括航拍地图、历史潮汐数据以及多种海平面上升的模型。
  研究人员具体讲述了蟹群如何通过蚕食潮沟区(潮汐直接接触的区域)的草坪从而影响盐碱地应对海平面上升的方式。他们表示,气候变暖引起的海平面上升会将盐碱地软化成非常适宜螃蟹打洞的状态,而螃蟹越来越活跃的行为也会进一步在更宽广的范围内将盐碱地变为海洋。经过多年的改造,原本紧密相连的草坪区变成了被螃蟹破坏的水塘。相关结果发表在《美国科学院院刊》(PNAS)上。
  这项研究挑战了只有水流、沉积物、植物和人类活动能影响盐碱地应对海平面上升方式的传统观点。研究人员还表示,这种螃蟹可能是第一种被发现能产生这类影响的关键物种,它在气候变化的影响下能以远超自身重要性的方式改变它们所处的生态系统。当然,这样的物种不太可能只有一种。
  克罗蒂表示这太令人吃惊了:“这种体长通常不到5厘米的微小生物居然能改变整片盐碱地的环境,这样的改变已经大到可以直接在谷歌地图上看见。”
  梅里尔?阿尔贝(Merryl Alber)是佐治亚大学海洋研究所的负责人,她表示,研究佐治亚海岸线的科学家已经知道这种螃蟹在啃食草坪,扩大潮沟的区域了。但是这项新的研究表明,盐碱地环境并没有随着海平面上升而上升,螃蟹的活动恰好加速了在海平面上升的过程中损失盐碱地的过程。阿尔贝并没有直接参与这项研究,但她所在的研究所长期为这项研究提供后勤支持。她说:“我们的盐碱地可能远比想象中更脆弱。”
  克罗蒂第一次遇见相手蟹是在布朗大学的实验室中。当时克罗蒂还是一名本科生,她正与马克?贝特内斯(Mark Bertness)合作。贝特内斯的团队在2011年发现,科德角沼泽快速衰退的背后出现了相手蟹的身影,当地过度捕鱼导致身为捕食者的银花鲈鱼快速消亡,而相手蟹则大量繁殖。在更偏南的环境中,盐碱地中的土质偏硬,螃蟹按理说应该无法大量繁殖。克罗蒂和同事开始猜测,是不是海平面上升导致这里的土质变得更柔软。
  研究团队在分析当地的潮汐数据后发现,与20世纪90年代相比,现在这里每天浸入海水中的时间又多了一个小时。他们认为,这种情况确实软化了土质,更有利于相手蟹繁衍。航拍地图显示,在20世纪90年代到21世纪初这段时间,美国东南部海岸由螃蟹占领并改造成潮沟的面积平均增大了1.5倍。在研究区域中,由螃蟹占领的潮沟区引水量也增加了35%。
  当蚕食掉草坪后,相手蟹还毁掉了蜗牛等软体动物赖以生存的庇护区,这类场所对生态环境至关重要。
  研究人员在萨佩洛岛上测试了捕食的情况,他们将蜗牛和蚌分别用鱼线绑在植被未被破坏和植被被破坏的环境中。研究人员确认,失去保护后这些弱小的无脊椎动物(能为很多具有经济价值的动物提供食物,比如蓝蟹和红拟石首鱼)在弱肉强食的环境中显得更加脆弱。克罗蒂表示,这种改变可能会破坏整套生态系统。
  克里斯蒂娜?安杰利尼(Christine Angelini,这项调查的主要负责人)是美国佛罗里达大学的生态学家,她表示,人类的行为改变了一些物种在生态系统中重要性。因为过度捕鱼和气候变化,她们研究的这些螃蟹正在“到处搞破坏”。
  气候变暖还让好些物种拥有了危险的优势。海水变暖和海洋酸化让一些海胆类生物更容易吃掉珊瑚。很多本土植物的生存范围变小,因为气候变暖而能更早开花的外来植物却在逐渐扩张。在加勒比海区域,水温的上升还扩大了能够破坏珊瑚的狮子鱼的活动范围。
  但是,此前科学家并没有记录过像相手蟹这样给生态环境造成巨大改变的案例,这种改变不仅是对生态环境本身的改造,还有对捕食者和被捕食者之间关系的改造。
  “我没有任何理由怀疑气候变化会改变物种间相互影响的方式,比如,新的关键物种会因此出现。”琳达?布卢姆(Linda Blum,并未参与这项研究)表示,她是美国弗吉尼亚大学的生态学家。她还补充说,海平面上升使盐碱地软化进而改变螃蟹的生活方式的研究,是建立在“大量间接证据上的”。她建议,应该在野外环境中测试螃蟹自身的改变是不是也让它们的打洞能力变得更强。

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