撰文/伊恩·麦克考门(Iain McCalman)(Carl Zimmer)
翻译/何唐天
伊恩·麦克考门 是澳大利亚悉尼大学的历史教授,他是英国皇家历史学会的会员,也是《达尔文的战舰》(Darwin's Armada)和《卡廖斯特罗伯爵之七个考验》(The Seven Ordeals of Count Cagllostro)这两本书的作者。本文改编自麦克考门的新作《珊瑚礁:一个激昂的故事》(The Reef: A Passionate History)。
贝龙(J.E.N.Veron)被人们称为“现代达尔文”,他发现的珊瑚品种占世界已知品种的20%还多。现在,他正不遗余力地向人们宣传,珊瑚礁正处在超乎想象的危险之中。
贝龙将大半生的时间都花费在了研究珊瑚上,他考查了全球各地的珊瑚,发现了珊瑚数百万年来进化的秘密。
他还发现,气候变化造成的全球变暖和海洋酸化是威胁珊瑚,致使其白化和死亡的元凶。
贝龙希望,他的珊瑚故事可以在人群中传播开来,让更多的人了解珊瑚的处境,这可能是挽救珊瑚命运的唯一方法。
哈迪礁 (Hardy Reef)的名字中有“坚强”(Hardy)这个词,但这并没起到什么作用,现在,哈迪礁和大堡礁的其他珊瑚礁一样,正饱受过高的海洋温度和酸度的摧残。
2009年7月6日,戴维·阿滕伯勒(David Attenborough)先生,一位享有盛名的博物学者,站在英国皇家学会的讲台上,准备介绍当天下午的演讲者。听众们翘首以盼,希望这场名为《大堡礁将死?》(Is the Great Barrier Reef on Death Row?)的演讲尽快开始。接着,阿滕伯勒开始介绍演讲者贝龙。贝龙曾是澳大利亚海洋科学研究所的首席科学家,今年已经64岁了。“但是,”阿滕伯勒满面笑容地说,“我喜欢称他为‘查利’(Charlie,与达尔文的名相似),因为他和查尔斯·达尔文(Charles Darwin)先生一样,都痴迷于自然世界。”无需过多的解释,我们知道接下来将会聆听到一场由“现代达尔文”带来的精彩演讲。
演讲厅里,许多科学家都十分清楚,今天的这位演讲者,与英国皇家学会有史以来最伟大的科学家达尔文,有着惊人的相似之处和共通的学术造诣。贝龙的所有朋友也十分清楚,他是全球知名的科学家,继承了达尔文所拥有的强烈的独立性,无法遏制的好奇心,以及对大自然的热爱。阿滕伯勒这样介绍,贝龙是全球最伟大的珊瑚与珊瑚礁的学术权威,他发现并报道过的珊瑚品种,占世界已知品种的20%以上—珊瑚是一种体型十分微小,却能形成碳酸钙骨骼,并群聚在一起形成大型群体的无脊椎动物。另外,贝龙还制作了全世界最权威的珊瑚目录。接着,阿滕伯勒略带伤感地说,但是今天贝龙讲述的主题将完全不同:他将告诉我们,其实,珊瑚礁是揭示人类活动对气候造成复杂影响的关键。也许贝龙能回答那个困扰我们多年的问题—珊瑚礁能否告诉我们,我们的未来会比现在料想的更糟糕吗?
一阵掌声之后,贝龙缓缓走向演讲台。他身材瘦长结实、皮肤黝黑,穿着红色衬衣和深色夹克。他用略带沙哑的澳大利亚口音向阿滕伯勒致谢,并开始为台下满心期盼的听众们介绍,为什么大堡礁—世界上最大的珊瑚礁群,会出现在澳大利亚东北部近海,为什么世界上所有的珊瑚礁,都有可能在很短(相当于现场最年轻听众的年龄)的时间跨度内大规模消失。
贝龙曾于2008年出版《珊瑚礁的时间史:大堡礁从开始到结束》(A Reef in Time: The Great Barrier Reef from Beginning to End)一书,看过这本书的细心观众会发现,一个曾经十分喜于描写珊瑚礁的人在演讲主题和语气上的变化。40年来,贝龙曾为大堡礁拥有的惊人的多样性和复杂性欢呼雀跃。然而现在,听众们却只能听到,他把全部的精力和激情用来向人们讲述一个忧伤的、关于珊瑚礁末日的预言。十分明显,听众们都可以感受到,贝龙多么希望他的预言不会成真。为了挽回珊瑚礁的命运,他必须耐着性子回答怀疑者的问题:你怎么知道珊瑚会灭绝?接着,还有一个非常“尖酸”的问题:为什么我们要在乎那些珊瑚?
实际上,贝龙对珊瑚命运的关注,源于一个让他追逐了多年的问题—为什么在不同的地点,相同品种的珊瑚会存在差异。为了搞明白这个问题,他横穿了浩瀚的印度洋和太平洋,遍历了全球数百个珊瑚礁。他潜入多个海区,收集珊瑚样品。在日本、菲律宾、印度尼西亚、科科斯(基灵)群岛,以及遥远的桑给巴尔岛和偏僻的东太平洋克利珀顿环礁,都留下了他的身影。他一般都同当地居民一同乘船去那些地方,然后下潜到海水中进行观测和记录,常常一待就是几个小时。经过大量的调查考证,贝龙发现,经历了地质学上的时间跨度之后,珊瑚混杂在一起,产生了新的变种;以前的变种之间也有各种联系,甚至“胡乱”杂交。
在研究珊瑚多样性和进化的过程中,一个沉重的、若隐若现的问题一直在贝龙的脑海中盘旋,挥之不去,那就是他对珊瑚命运的担忧。他的担忧不仅源自于他的研究对象,也源自于他家庭生活中的一个悲剧。在他漫长的研究当中,这个家庭悲剧让他越来越清楚地意识到,珊瑚正在面临死亡。在这一点上贝龙也很像达尔文,当年达尔文也是在忍受着精神折磨并顶着国内压力的情况下,完成了他的进化论。1980年4月的一天,正在香港进行研究的贝龙接到了妻子柯丝蒂(Kirsty)的电话。电话里,妻子的声音充满了恐惧,她告诉贝龙,他们10岁大的女儿诺尼(Noni)在溪流里与小朋友玩耍时,不幸溺水身亡了。悲伤压得这对痛失爱女的夫妇喘不过气来。虽然他们仍旧支持着对方,但是最后还是选择了离婚。
从那以后,贝龙深切地感受到世事无常、生命脆弱。在进行珊瑚研究时,他也常常有这种感觉。1995年,在他出版《珊瑚时空》(Corals in Space and Time)一书时这种情绪达到了顶点。为了完成这本著作,他调查了世界各地珊瑚过去和现在的命运,分析了早先一些珊瑚礁消失的原因,并收集到大量证据,来阐述海平面上升、气候变暖、棘冠海星入侵、人类影响导致海水富营养化等因素对珊瑚生存的影响。调查越深入,贝龙对大堡礁和世界各地珊瑚礁未来命运的担忧就越强烈。
有意思的是,这本书也成了贝龙的“媒人”,促成了他与玛丽·斯塔福德-史密斯(Mary Stafford-Smith,编辑本书的科学家,后来成了贝龙的另一半)的浪漫关系。《珊瑚时空》出版后,贝龙和斯塔福德-史密斯开始讨论接下来再出版一本适合普通大众阅读、印刷精美的大型珊瑚画册。“我们想把多彩的珊瑚世界呈现给广大的读者,让他们意识到保护珊瑚的紧迫性和重要性。”贝龙对听众说。可以说,这也是一种“曲线救国”,可以赢得更多人对珊瑚的关注和关心。为了完成这项工作,大约有70位水下摄影师免费提供了他们的作品,插画家杰夫·凯莉(Geoff Kelly)也提供了精致的画作,而贝龙则完成了大部分百科全书式的文字说明。2000年10月,三册《世界珊瑚志》(Corals of the World)亮相巴厘岛,为正在那里举行的国际珊瑚礁研讨会增添了一抺亮彩,赢得了一片赞扬。珊瑚礁正深陷危机,呈现退化趋势的信息也就此传播开来,全球警报级别也就此提升。
作为一位自然保护主义者,20世纪70年代,贝龙曾为棘冠海星对珊瑚礁造成的严重破坏而忧心(棘冠海星是珊瑚的天敌)。他深信是因为人类对棘冠海星的天敌的过度捕捞,才导致棘冠海星数量增加,另外,海水洋流中的棘冠海星幼体,也由于人类导致的化学污染而快速生长。不过,最令他生气的不是这些,而是旅游开发商和官员等既得利益者对此事的处理方式,以及政府部门的畏缩表现—他们故意为科学家继续研究这些问题设下重重障碍,这使得许多科学家无法研究自己热衷的课题并追寻答案。这种情况现在很普遍,而在那个年代,还只有一点苗头。
曾经,贝龙和许多同时代的人一样,认为“海洋浩瀚无穷,海洋世界坚不可摧”,广阔的大堡礁海洋公园也是如此。但其实,作为珊瑚多样性的发源地,印度洋-太平洋中部因为缺乏合法的保护,情况一直让人担忧。贝龙的潜水员朋友曾多次邀请他去考察印度尼西亚东部连绵壮观的珊瑚礁。可是,当20世纪90年代他到那里时,一切都太迟了,曾经绵延千里的珊瑚礁,已经变成了一堆惨不忍睹的杂乱碎石。
20世纪80年代初,贝龙在离大堡礁棕榈岛不远的地方第一次见到珊瑚白化。他将那一小丛白色的珊瑚骨骼拍了下来,留作纪念。“但紧接着我看到了一场大规模的珊瑚白化事件……所有东西都变白了,死了。有时只剩下了能够快速生长的枝状珊瑚,其他珊瑚则很难看到,甚至那些已经存活了四五百年的珊瑚也都死了。”
第一次有记录的全球大规模珊瑚白化现象发生在1981~1982年。第二次则发生于1997~1998年,那次事件波及50多个国家的珊瑚礁,甚至包括阿拉伯海的热带珊瑚。而在大堡礁,发生白化事件的时候,也正好是海水温度最高的时候。2001~2002年,全球又发生了一次规模更为庞大的珊瑚白化事件。科学家发现这一次珊瑚白化事件与厄尔尼诺的气候周期有着紧密的联系。灾难性的全球变暖已经开始,而对温度和光线有着独特敏感性的珊瑚,正在向科学家发出警告。
贝龙的研究表明,在厄尔尼诺气候周期中,由于温室气体引发全球变暖,大堡礁潟湖的表层海水上升到了罕见的温度,并在西太平洋暖池(Western Pacific Warm Pool)海水的带动下,流向礁区内脆弱的活珊瑚。当珊瑚暴露在比它们生长所能承受的极限温度(大堡礁珊瑚品种的生长极限温度是31℃)还高2~3℃的环境中,同时太阳辐射还不断增强时,珊瑚也就危在旦夕了。此时,原本通过光合作用为珊瑚提供颜色与食物的共生藻,将释放出大量氧气,对珊瑚产生毒害效应。因而,珊瑚不得不将这些共生藻排出,否则就会死亡。那些一丛又一丛裸露的、白骨般的珊瑚礁就是这一过程的结果。
当水温恢复正常、水质仍保持良好时,这些受损的珊瑚还可以恢复过来。只是现在白化爆发的频率和强度越来越大,死亡的珊瑚越来越多,珊瑚礁也被破坏得越来越严重。贝龙预计,西太平洋暖池的扩大和加深,意味着“对珊瑚而言,每年都可能是厄尔尼诺年”。
贝龙希望,可以找到一些未知品系的共生藻,能更好地适应这个过热的世界,并最终与珊瑚形成共生关系;或者找到像鹿角珊瑚这样快速生长的物种,生长速度能胜过白化速度;或者那些生长在深水礁坡或大洋深处的珊瑚能够存活下来,这样就可为未来珊瑚礁的重建提供种源。
但是,全球变暖并不是珊瑚面临的唯一挑战,还有一些因素也在起破坏作用,并且这些因素无法靠人力中止。贝龙指出,珊瑚礁就像大自然的“档案”,它们是复杂的“数据库”,记录着数百万年来的环境变化。同时,珊瑚化石上还记录着地质时期的大灭绝事件,以及事件的起因。这些记录告诉我们,在历史上的5次珊瑚礁大规模消失中,有4次都与碳循环有关。事实上,海水会吸收两种主要的温室气体—二氧化碳和甲烷,这两种气体进入海水后,会使海水酸化,改变海洋的化学环境,进而导致珊瑚礁的消失。
今天,威胁珊瑚礁生存的罪魁祸首仍是这两种气体,只是使其含量增加的原因,不再是之前的陨石撞击或火山爆发,而是人类正在以前所未有的速度向大气中排放这些气体。地球上这类气体的常规吸收者—海洋为了吸收并通过化学作用处理这类气体,其吸纳能力目前已消耗了三分之一。在很久以前,海洋酸化进程就已经无声无息,却又势不可挡地开始了。这预示着在遥远的未来,地球生物将再次经历一场浩劫。可能最早到2050年,我们将看到珊瑚骨骼溶解在海水中。而碳酸盐岩石,包括礁体,将像贝龙描述的那样,“像一块巨大的抗酸药片一样”开始溶解。
南大洋食物网的关键因子—浮游植物(磷虾的食物),同样会受海洋酸化的影响。这一切将导致什么后果呢?也许地球上第六次大灭绝事件就要来了。
贝龙,这位大半生工作、生活在大堡礁上的科学家,突然发现自己处于一个令人痛苦的位置上:他将会成为大堡礁悲剧命运的预言者。难怪他会觉得“非常非常沮丧”。用贝龙的话来说,“因为这一过程是真实的,悲剧日复一日,每天都在发生,而我也日复一日地研究着它。这就像看见一座房子以非常慢的速度着火了……而我却只能看着,无能为力。”
肃静的演讲厅中,坐满了科学家和市民,相比贝龙在2009年7月的那次演讲,今天的讲话更令人感到沉痛。最后,他将稿子丢在一边,用沙哑、颤抖的声音向观众道歉,抱歉给他们带来了一场如此痛苦的演讲,但他希望观众们回去之后,可以想想他今天所讲的话。
“发挥你们的影响力吧!”他恳求道,“为了地球的未来,用你们的影响力让这个故事传播开来。这不是一个童话故事,这是一个真真切切的事实!”
扩展阅读
Corals of the World. J.E.N. Veron. Australian Institute of Marine Sciences, 2000.
Great Barrier Reef Marine Park Authority: www.gbrmpa.gov.au.