冠海胆（Diadema antillarum）长期以来被认为是加勒比地区最重要的食草动物，以藻类为食，否则藻类会在珊瑚礁上泛滥，使珊瑚难以茁壮成长。近日，佛罗里达州立大学（FSU）的一个团队在《美国国家科学院院刊》（PNAS）上发表了一项最近研究。该研究表明，加勒比地区一度丰富的海胆物种的持续消失可能导致该地区珊瑚礁中各种珊瑚物种的功能性灭绝。

该新研究表明，由于海胆的死亡，这些无藻区的消失正威胁着加勒比海珊瑚礁的生存。图源：Rachel Best/Florida State University。

自研究人员1983年首次前往美属维尔京群岛圣约翰进行研究以来，一直在收集冠海胆的数据，记录该物种的种群密度，并通过1983-1984年和2022年的大规模死亡事件对其进行追踪。

1983年至1984年冠海胆死亡是一场灾难性的海洋事件，它发生在大西洋西部，对加勒比珊瑚礁造成了有害影响。如果没有这种主要食草动物的活动，海草和海藻类就成为了主要的底栖生物群，藻类开始大量繁殖，这使得珊瑚难以获得其生长所需的光照,抑制了珊瑚的繁殖，并影响了珊瑚礁从其他干扰中的恢复，进而引发了一连串的生态问题。

该研究提供了涵盖这40年期间和两次死亡事件的最完整的长期数据集。使用关于珊瑚丰度和群落结构的年度数据，能够比较该物种未来种群的轨迹，并将2022年的死亡事件与上个世纪八十年代死亡事件进行比较。

1983年至1984年，首次大规模死亡事件导致了整个加勒比地区冠海胆的种群减少了95%以上。这导致藻类大量繁殖，造成珊瑚种群的破坏。从那时起，珊瑚虫在浅水区仅表现出有限的、不完全的种群恢复。

2022年，加勒比地区许多珊瑚礁地区报告的第二次大规模死亡事件令人震惊。对美属维尔京群岛圣约翰岛海胆种群的半个世纪时间序列分析表明，与2021相比，2022年的海胆种群密度减少了98.00%，与1983年相比，减少了99.96%。2021，整个加勒比海的珊瑚覆盖率接近现代记录的最低值。

研究人员指出，由于移除了一个海胆物种，该地点在短短六个月内从一个被清除了藻类的礁石变成了一个完全长满藻类的礁石。整个加勒比地区的珊瑚丰度也大幅下降。2022年，第二次大规模死亡事件席卷了美属维尔京群岛和加勒比地区的许多地区，还使本已稀少的丹顶菌种群再减少98.4%。

研究团队利用这近半个世纪的数据，想借此了解这些死亡事件将如何影响2023年和未来的冠海胆种群密度，包括未来几年恢复的速度和可能性，以及无藻区对珊瑚礁珊瑚物种多样性的相应影响。

参考文献：

1. DOI:10.1073/pnas.2218901120

2. https://phys.org/news/2023-02-sea-urchin-die-offs-threaten-caribbean.html

3. https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmars.2022.1067449/full

编译：Daisy

审核：Sara

编辑：Tommy

来源: 中国绿发会