除了當(dāng)?shù)匚廴竞蜅⒌仄茐牡臍v史威脅之外，世界各地的珊瑚礁面臨著氣候變化帶來(lái)的日益嚴(yán)重的危險(xiǎn)。作為回應(yīng)，科學(xué)家正在研究新的干預(yù)措施，這些措施有可能減緩因變暖和酸化海洋而造成的珊瑚礁損害。干預(yù)措施涉及廣泛的物理和生物方法，以提高珊瑚礁的穩(wěn)定性，但它們只是在小規(guī)模上進(jìn)行了測(cè)試。
來(lái)自美國(guó)國(guó)家科學(xué)院，工程學(xué)院和醫(yī)學(xué)院的一份新報(bào)告研究了這些彈性工具，并為決策者提供了一個(gè)可以在考慮是否使用一種或多種新方法時(shí)遵循的流程。
許多新干預(yù)措施旨在擴(kuò)大自然恢復(fù)力，例如顯示出更高耐熱性的珊瑚的實(shí)驗(yàn)室育種。其他方法，有些只是在地平線(xiàn)上，如珊瑚的遺傳操縱，可能有一天會(huì)引入新的抗逆性水平。最終，所有干預(yù)措施都會(huì)以某種方式改變珊瑚礁。報(bào)告稱(chēng)，這些變化將帶來(lái)不同網(wǎng)站的不同利益，并且可能會(huì)產(chǎn)生不同的意外后果 - 這意味著需要在本地權(quán)衡風(fēng)險(xiǎn)和收益。
“在面對(duì)當(dāng)?shù)睾蜌夂驂毫υ磿r(shí)保持珊瑚礁的穩(wěn)定性是支持全世界人類(lèi)福祉的關(guān)鍵目標(biāo)，”編寫(xiě)該報(bào)告的12人委員會(huì)主席，以及簡(jiǎn)和馬歇爾說(shuō)。鋼鐵小斯坦福大學(xué)海洋科學(xué)教授。“許多新的干預(yù)措施對(duì)這些努力有希望，但它們的準(zhǔn)備程度差異很大，實(shí)施它們需要認(rèn)真關(guān)注區(qū)域背景。”
新穎威脅的新解決方案
自20世紀(jì)80年代以來(lái)，世界各地的熱帶珊瑚礁覆蓋率下降了約30%至50%。污染，棲息地破壞和過(guò)度捕撈長(zhǎng)期以來(lái)一直是許多地方的罪魁禍?zhǔn)?，但越?lái)越多的珊瑚礁損失可歸因于氣候變化。水溫上升正在增加大規(guī)模漂白事件的頻率，并使疾病爆發(fā)更加普遍。隨著海水吸收二氧化碳變得更加酸性，珊瑚生長(zhǎng)和維持它們的骨骼將變得更加困難。
珊瑚礁的破壞造成了巨大的人力成本，因?yàn)樵S多沿海社區(qū)依靠當(dāng)?shù)氐纳汉鹘高M(jìn)行捕魚(yú)和旅游。珊瑚礁還會(huì)從通過(guò)它們的海浪中吸收能量，緩沖海岸社區(qū)免受破壞性風(fēng)暴的影響。
為了應(yīng)對(duì)這些威脅，研究人員正在開(kāi)發(fā)新的方法來(lái)改善珊瑚在氣候變化中的持久性 - 其中23個(gè)在委員會(huì)去年11月發(fā)布的第一份報(bào)告中有所描述。
該委員會(huì)的新的最終報(bào)告包括對(duì)各種干預(yù)措施的技術(shù)準(zhǔn)備情況的評(píng)估?，F(xiàn)在可以使用一些 - 例如，將珊瑚預(yù)先暴露在溫和的溫度下，以提高它們對(duì)更高熱量的耐受性。隨著更多的研究和測(cè)試，其他可能在未來(lái)兩到五年內(nèi)可用，例如使用抗生素治療疾病，將冷水混入礁石棲息地，或遮蔽珊瑚避免陽(yáng)光和熱量。還有其他提議的干預(yù)措施 - 例如，使用CRISPR / Cas9等工具對(duì)珊瑚進(jìn)行基因操作以使其更具抗威脅性 - 需要更多的研究和開(kāi)發(fā)，并且至少需要十年的時(shí)間。
“盡管所有這些干預(yù)措施都帶來(lái)了一定的風(fēng)險(xiǎn)，但無(wú)所事事的風(fēng)險(xiǎn)逐年增加，”委員會(huì)成員Nancy Knowlton表示，他是史密森尼學(xué)會(huì)Sant Science海洋科學(xué)主席。
選擇正確的干預(yù)策略是一個(gè)由利益相關(guān)者驅(qū)動(dòng)的本地決策
報(bào)告強(qiáng)調(diào)，特定干預(yù)措施(或干預(yù)措施的組合)是否合適，不僅取決于其技術(shù)準(zhǔn)備情況，還取決于每個(gè)特定的生態(tài)和社會(huì)環(huán)境。當(dāng)?shù)匾蛩兀缟汉鹘竿嘶潭?，水質(zhì)，以及可用的資源和基礎(chǔ)設(shè)施，將決定是否需要干預(yù)或有益。
報(bào)告稱(chēng)，同樣重要的是社區(qū)是否可以接受干預(yù)措施。在整個(gè)決策過(guò)程中，重要的是要吸引廣泛的利益相關(guān)者 - 既要建立目標(biāo)，又要選擇反映社區(qū)價(jià)值觀的行動(dòng)方針。加州大學(xué)戴維斯分校環(huán)境科學(xué)與政策教授，委員會(huì)成員瑪麗莎·巴克特說(shuō)：“利益相關(guān)者參與可以選擇符合社區(qū)目標(biāo)的預(yù)期結(jié)果的干預(yù)措施。”
該報(bào)告還建議珊瑚礁管理者采用“適應(yīng)性管理”方法來(lái)制定干預(yù)措施 - 這種方法可以識(shí)別不確定性，并將學(xué)習(xí)內(nèi)容納入調(diào)整和改進(jìn)策略。“珊瑚礁干預(yù)的科學(xué)仍然很年輕，特定的環(huán)境可能會(huì)以不同的方式對(duì)它們作出反應(yīng)。因此，即使存在不確定性，使用結(jié)構(gòu)化和適應(yīng)性決策方法也可讓管理者做出決策，”Palumbi說(shuō)。
適應(yīng)性管理周期的第一步是與利益相關(guān)者一起設(shè)定目標(biāo)和目標(biāo)，可以比較干預(yù)措施的效果，并概述可接受的行動(dòng)方案。當(dāng)?shù)囟ㄖ频纳汉鹘竸?dòng)態(tài)模型，以及它們?nèi)绾坞S著不同的干預(yù)措施而變化，是評(píng)估和比較不同干預(yù)策略對(duì)珊瑚礁結(jié)果的影響的必要工具。報(bào)告總結(jié)說(shuō)，建立一個(gè)成功的建?？蚣苄枰冻鼍薮蟮呐?，但與不采取行動(dòng)所帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)相比，評(píng)估新干預(yù)措施風(fēng)險(xiǎn)的能力是值得的。
隨著戰(zhàn)略的實(shí)施，必須努力監(jiān)測(cè)干預(yù)措施的效果，以增加對(duì)其影響的認(rèn)識(shí)，評(píng)估其結(jié)果，并與利益相關(guān)者進(jìn)行溝通。根據(jù)觀察到的影響，管理者可以根據(jù)需要繼續(xù)或改變他們的方法。
報(bào)告稱(chēng)，如果在研究中仍然存在差距，包括干預(yù)措施和珊瑚本身的差距，那么就可以改善做出明智決策和有效實(shí)施新干預(yù)措施的能力。它確定了基礎(chǔ)珊瑚生物學(xué)，基于場(chǎng)地的評(píng)估，改進(jìn)干預(yù)措施以及改進(jìn)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和建模的研究的優(yōu)先領(lǐng)域。提高不同干預(yù)措施的易用性和使用規(guī)模，使社區(qū)有更大的工具箱可供選擇，是重要的研究目標(biāo)。
“我們還必須努力解決和解決溫室氣體排放的關(guān)鍵問(wèn)題，”Palumbi說(shuō)。“但是，豐富的干預(yù)選擇讓我們有了一些希望，我們可以幫助珊瑚礁在下個(gè)世紀(jì)成功地生存下來(lái)，成為海洋中多樣化，富有成效和美麗的地方。”