


到過水族館的朋友往往都被那色彩斑斕的各種海洋魚類所吸引,而為這些美麗的魚兒提供映襯的海草又往往被人們所忽視。在家里養過海水魚的人都知道,在魚缸中擺入的珊瑚、??秃2?,他們不僅能夠與海水魚交相輝映,為魚缸增添了色彩(圖1),而且海草還是海水魚賴以生存的美食!
在自然界大海里的海草,它的作用就不僅僅是為魚類提供生存環境和食物了。海草的名字來源于它又長又細的葉片。類似陸地上的草類,這些特殊的海中開花植物絕大部分也是綠色的,而且在大部分地區,多種海草會生長在一起,看起來就像是一大片的草原。同陸地上的植物一樣,海草的種類大約有60多種,我國從南到北的沿海地區,大約分布了20多種。
海草是海洋動物賴以生存的食物來源。一些海洋動物,如海牛、海膽、海螺、海龜等,都直接食草為生,另外一些海洋動物則是靠吃這些“食草”動物來維持生命。在熱帶和溫帶沿海地區往往會形成廣大的海草場,生活在其中的豐富浮游生物,為魚、蝦、蟹等海洋生物提供了充足的食物,也為幼蝦、稚魚提供了隱蔽和良好的生長場所。由于海草根系發達,在海洋中起著對來自陸地各種沉積物進行過濾的作用,而且還在保護海岸地帶少受洪水和風暴潮的侵蝕,維持海洋生物多樣性等方面起到重要作用。
像陸上的植物一樣,海草也需要陽光才能生存。由于陽光只能透入海水表層,所以海草僅能生活在淺海中或大洋的表層,大的海草只能生活在海邊及水深幾十米以內的海底。海草在它的生命過程中,從海水中吸收養料,在太陽光的照射下,通過光合作用,一方面合成有機物質(糖、淀粉等),以滿足海洋植物生活的需要,另一方面,它還能吸收二氧化碳,釋放氧氣溶于水體,對溶解氧起到補充作用,改善魚類的生態環境。
我們都知道,由于陸地森林吸收二氧化碳的作用,在全球氣候變化談判中被廣受重視,保護森林已經成為人類社會的共識。但是,科學家最近發現,相比被譽為地球之肺的森林而言,海草可能是更為高效的二氧化碳吸收者。雖然海草草場只占全球沿海地區的一小部分,不到全球海洋面積的0.2%,但相比陸地森林每平方千米每年3萬噸二氧化碳的吸收量,每平方千米海草場每年能夠吸收8.3萬噸二氧化碳。尤其重要的是,不同于森林將二氧化碳以生物木質狀態固定,海草是將二氧化碳儲存在土壤中,固碳時間超過千年以上。
在自然界,海草固碳機制與二氧化碳是一個動態的生態過程。當二氧化碳增加時,不僅會刺激海草的生長,還可以減少海草對太陽光的需求,從而使海草可以在深海區生長。而全球變暖所造成海水溫度的上升,也增加了海草向冷水區擴展的可能。而海草的增加將會大量吸收大氣中的二氧化碳,最后兩者達到一個動態平衡。
但是,科學家最近的調查發現,海草極易受到自然災害和人類活動的干擾。隨著海洋漁業和沿海地區的經濟發展,過度捕撈、污染造成的富營養化,經濟開發對海草棲息地的破壞,以及臺風等極端天氣事件的增多,全球海草面積正在快速下降。據估計,全球海草草場每年至少以1.5%的速率消失。近10年來,全球海草面積大約消失了3萬平方千米,29%的原始海草場已經由于水質惡化而滅絕。這個速率遠遠快于人們所經常提及的全球毀林速率。由于海草場破壞所造成的二氧化碳吸收減少,可能進一步加劇由于陸地毀林造成的全球生態系統碳吸收能力的下降。
所幸的是,科學家發現,如果加以保護,海草場的恢復能力極快。他們可以快速地繁殖,重新建立所丟失的碳吸收能力和其他生態服務能力。科學家們強調,保護和恢復海草場可以達到減少溫室氣體排放、增加碳儲存和保護沿海地區的生態環境的雙贏(圖3)。
無論是在陸地還是在海洋,地球生態系統是一個環環相連的整體,我們人類應該盡可能地成為這個系統中的一部分,和整個系統一起協調發展,因為我們有意無意的錯誤,終將會受到自然的懲罰。
葉謙,博士,曾任中國氣象科學研究院兼職研究員、中國氣象局華風影視集團高級顧問、世界氣象組織北京2008年奧運會預報演示項目社會經濟影響評價課題首席科學家。現任國際全球環境變化人文影響中國委員會(CNC-IHDP)副秘書長、國際全球環境變化人文影響計劃(IHDP)主任特別顧問,IHDP核心計劃綜合風險防范計劃執行主任。研究領域包括:衛星氣候學、氣候變化的社會經濟影響以及全球變化等。