珊瑚滅絕後,海綿將成最後生還者?

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俗稱為海綿的多細胞生物。

近年世界各地接連有大量珊瑚白化甚至死亡,珊瑚礁生態瀕危,背後與全球暖化導致海水升溫有莫大關連。有海洋生物學家研究,模擬 2100 年的惡劣氣候及海洋環境,發現在珊瑚消失的將來,海綿(Sponge)是少數能夠生還的珊瑚礁物種,未來會取代珊瑚在礁石間叢生,但原有的生物多樣性或從此不再。

澳洲東北岸的大堡礁(Great Barrier Reef)作為世界最大珊瑚礁,過去 30 年珊瑚數量銳減,白化現象嚴重,正改變當地的海洋生態。聯合國最新報告已經警告,地球溫度不能升超過工業化前 1.5°C,否則便會後患無窮,即使我們能夠排除萬難限制升溫,珊瑚仍有可能從此絕跡。

白化甚至死亡的珊瑚礁。

紐西蘭威靈頓維多利亞大學海洋生物學副教授 James Bell、與澳洲海洋科學研究所首席科學研究員 Nicole Webster 聯手進行的研究,卻發現海綿最能夠耐得住氣候暖化的挑戰,或成為珊瑚礁當中最後的「贏家」。

海綿學名「多孔動物門(Porifera)」,是人類所知最遠古的多細胞生物,最早發現於 5.8 億年前的化石當中。在漫長的進化過程中,海綿歷盡各種惡劣的地球環境,並且在 2 億年前的三疊紀大滅絕中生還。如今由淺海到深海、由赤道到極地,牠們在海洋中無處不在,在珊瑚礁生態系統中更扮演不可或缺的角色。

研究人員以大堡礁 4 種海綿為研究對象,在實驗室的隔離環境裡,把海水調節至預期中 2100 年的暖化及酸化水平。結果顯示,即使海水溫度上升 1.5°C,海綿仍然能夠茁壯成長,溫度要上升多達 4°C,部分海綿品種才有明顯不良反應,存活率下跌;至於海水酸化,對海綿則絲毫無損。

對於海水升溫和酸化因素夾擊,不同海綿品種的反應亦迥異。對以浮游生物為食的海綿品種而言,海水酸化減少浮游生物的數目,導致牠們在暖化環境下更難生存,但對於部分依賴光合作用的海綿品種而言,酸化可減輕暖化衍生的不良影響。

海綿在不同生長階段的耐力同樣有別,譬如 Rhopaloeides odorabile 品種在幼體階段,其可承受的高溫比成熟海綿高 4°C;在芸芸眾多海綿品種之中,最常見的 Carteriospongia foliascens 品種,於幼體階段耐力最驚人,能夠抵受最惡劣的氣候變化。雖然大多數海綿都能夠通過氣候劇變考驗,卻未必能夠成長到成熟時期。

假如海綿最終在礁石間叢生,其生態系統與珊瑚礁將大不同。根據印尼太平洋中部地區報告,海綿已經是成為當地海洋最主要的物種,部分研究人員亦認為,現時加勒比海多個暗礁已經被海綿主導。

現時科學界正在著力研究,海綿取代珊瑚如何改變生態面貌,尤其對於海洋食物鏈的影響。相對於珊瑚能夠為部分海洋生物提供食物和棲息之所,以促進生物多樣性和養分循環,海綿顯然無法提供這類好處。