最丰富的珊瑚礁:探索地球上生物多样性最丰富的海洋生态系统

编者按:“最丰富的珊瑚礁” 跟踪一个科学潜水队的成员,他们试图精确地找出世界上生物多样性最丰富的海洋生态系统的中心。

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本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定代表《大众科学》的观点


编者按:“最丰富的珊瑚礁” 跟踪一个科学潜水队的成员,他们试图精确地找出世界上生物多样性最丰富的海洋生态系统的中心。长期以来,西太平洋的“珊瑚大三角”被认为是地球上物种最丰富的海洋区域,它是由大陆大小的栖息地、种群和群落组成的拼凑物。探险科学家们正试图确定这个丰富的镶嵌图案中究竟哪个部分生物多样性最丰富,但他们的努力远比地图上的一个简单点所能表明的意义更重大。在此过程中,他们将发现数十个新物种,访问以前从未有人见过的潜水地点和深度,并更好地了解促进生物多样性的因素,以及这些物种丰富的区域在维持健康生态系统中所起的作用。有关本系列所有文章的列表,请参见下文。

在后勤细节和我不断演变的待办事项清单中,一个问题不断涌上心头:当我一入水时,我是否会知道我已经进入了地球上生物多样性最丰富的海洋生态系统?我怀疑不会。我想象这些迹象,无论多么众多,都比这更微妙。我也是一个铁杆怀疑论者,在任何时候都倾向于期望管理。但每天都在增长的是一种希望,希望我大脑中更谨慎的部分完全错了。

我应该说,我实际上并没有向任何可能明确回答这个问题的人提出过这个问题。在我听来,这听起来太天真了——一个在科罗拉多州长大的陆地生态学家的简单思考,他很快就会超出自己的能力范围。我也认为我很快就会知道答案,因为我离在佛得岛水道的第一次潜水只有几天了。


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虽然很少有人听说过佛得岛水道(VIP),但这条狭窄的水道夹在菲律宾群岛的北部吕宋岛和南部民都洛岛之间,被认为是地球上生物多样性最丰富的海洋生态系统。这一声誉最初是基于2005年在《环境生物学》杂志上发表的一项评估,该评估估计这里的物种总数为精确的1,736种。

尽管2005年的估计令人印象深刻,但它当然没有考虑到在VIP中尚未发现的无数生物——而且这些数字似乎没有限制。几十年来,科学家们一直在研究这个地区,几乎在他们看到的任何地方都发现了新的生物。每一项新发现都提供了关于这个多样化生态系统的构成以及这种多样性是如何形成的重要的信息。在更基本的层面上,一个新物种也为一个被称为物种累积曲线的数据点做出了贡献。这本质上是一条生长曲线,绘制了在给定区域内单位时间内已知生物的数量。实际上,在世界其他任何地方,这些曲线在多年的研究后开始趋于平缓。随着每个野外季节的到来,发现的新生物越来越少。但这里不是。佛得岛水道的累积曲线现在正像10年前一样稳步攀升。

这种惊人的生物多样性的原因有很多且复杂,可以用进化、生物地理学和气候历史来解释。我们将在整个博客系列中探讨这些科学问题和解释——以及那些以VIP为家的美丽而奇异的生物。但首先,让我们看看这里正在进行的综合生物多样性研究,这项研究对于本次和未来的探险以及保护这一重要的世界资源至关重要。简而言之,如果你不知道那里有什么,你就无法理解生物和生态系统——或有效地管理它们。但这项任务远没有听起来那么简单。

这片区域在地理和生物学上都是未知的领域。我们即将访问的大多数潜水地点都没有地图,也没有描述已知物种与潜水员可能遇到的任何数量的新型生物之间有时细微差异的野外指南。像我这样的通才非常缺乏识别这些说明性细节的能力,这也是为什么专业知识和经验对于进行彻底的生物多样性评估至关重要的原因。

今年的菲律宾生物多样性考察队是名副其实的海洋专家名人堂。在美国和菲律宾的二十多位科学家中,有珊瑚、棘皮动物和海蛞蝓专家;有海藻、被囊动物和多毛纲蠕虫专家;有专门研究蝴蝶鱼和须鲷的鱼类学家;还有一支深海珊瑚礁专家团队,他们接受过在水面下500英尺深处潜水和采集生物的技术培训。

我将跟随——尽管不会下潜到500英尺——并向您介绍从事这项工作的敬业人士。我希望捕捉到这些专家在他们周围的珊瑚礁生物和生态系统中看到的丰富信息的一瞥,并传达他们对这一切意味着什么以及如何保护这些物种和栖息地的一些更深刻的见解。

我真的迫不及待想开始了。当我在加利福尼亚州进行准备和打包时,第一支探险队一直在忙于建立野外实验室并进行一些早期探索。他们的初步报告和他们为这篇文章提供的照片表明,未来将有许多壮观的发现,并且有很多问题需要解答——包括重要的科学问题和我自己天真的疑问。所以请随时评论并告诉我们您是否想了解更多信息,我们将尽力回答您。

接下来,我将看看为如此规模的探险做准备需要什么,并分享我们藏品管理人员打包清单上的一些更奇怪的项目。

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Steven Bedard is senior science editor at the California Academy of Sciences. A former field biologist who spent the early 90s chasing spotted owls and northern goshawks through the woods, he now writes and produces media about science instead of actually doing the research--it's way easier. Having written about archaeology, astrophysics, sleep science, genetic disorders and renewable energy, he's found a happier place covering stories about evolution, ecology and sustainability from his home base in San Francisco's Golden Gate Park. Look for his wide-eyed observations from a number of strange and beautiful locations above and below sea level.

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