海溫直直升，珊瑚怎麼辦？科學家：試試「耐熱珊瑚」

如果短時間內沒辦法讓人們合作，避免海溫繼續升高，何不改從珊瑚著手，幫助牠們在高溫海水中生存呢？

熟悉的慘白海域

對詹姆士庫克大學（James Cook University，JCU）ARC 珊瑚礁卓越研究中心（ARC Center of Excellence for Coral Reef Studies）的負責人修斯教授（Terry Hughes）來說，澳洲大堡礁這塊海域再熟悉不過。過去幾年，他屢次搭著小飛機飛上天空，觀察這裡的白化程度。

2017 年時，他飛上天空，發現大片曾經七彩奪目的珊瑚早已黯然失色；上個月他飛上天空，發現大堡礁的珊瑚又經歷了一場嚴重的白化，面積比上次更大。

大堡礁曾在 1998 年、2002 年、2016 年、2017 年和 2020 年發生大規模的珊瑚白化，從 2016 年至今，這已經是大堡礁第三度發生大規模的珊瑚白化事件。

五彩繽紛的祕密

珊瑚美麗的色彩來自與其共生的蟲黃藻（Symbiodinium），兩者間就像房客與房東，蟲黃藻能行光合作用，提供珊瑚養分；珊瑚提供安全的住處及蟲黃藻行光合作用所需的原料。

然而，蟲黃藻怕熱，意味著當周圍的海域溫度升高，蟲黃藻就會離開，留下漸漸餓死的珊瑚和一片慘白的珊瑚礁，就是俗稱的「珊瑚白化」。

而近期一份研究的結論，讓珊瑚的前景更加黯淡：2019 年，是有史以來海水溫度最高的一年。

▲ 珊瑚美麗的色彩，來自與其共生的蟲黃藻。但蟲黃藻對水溫十分敏感，水溫太高，蟲黃藻便會離開，造成珊瑚白化。（Source：Flickr/Robert Linsdell CC BY 2.0）

幫珊瑚適應高水溫

雖然 2019 年的海溫破紀錄的高，但並不意味著人類只能眼睜睜看著繽紛的珊瑚礁逐漸失去色彩，成為一片毫無生機的死白水域。

最近，一組科學家另闢蹊徑，既然短時間內人類無法讓海水溫度降低，那麼能不能幫助珊瑚適應水溫升高的海洋呢？

▲ 圖為顯微鏡下的蟲黃藻。藉由讓蟲黃藻在高溫環境下生活長達 4 年，科學家最終幫助牠們適應高水溫的環境。（Source：Todd C. LaJeunesse / CC BY-SA）

更耐熱的蟲黃藻

於是，聯邦科學與工業研究組織（Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation，CSIRO）布爾格教授（Patrick Buerger）找來一批大堡礁的蟲黃藻，讓牠們在實驗室攝氏 31 度的水溫中生活長達 4 年之久，為的是要「訓練」蟲黃藻們習慣高水溫的環境。

最後，他培育出一批產生基因變異的「耐高溫」蟲黃藻，即便在攝氏 31 度的水溫中也能順利生存。

耐熱蟲黃藻還能與珊瑚共生嗎？

為了實驗「耐熱版」的蟲黃藻是否能與珊瑚共生，科學家們找來大堡礁的珊瑚蟲，一組與一般的蟲黃藻共生，另一組則與同時混有一般蟲黃藻及「耐熱版」的蟲黃藻共生，讓兩組同樣生存在攝氏 31 度的水溫中一週。

不出所料，一般蟲黃藻的組別迅速白化；但混有「耐熱版」蟲黃藻的珊瑚蟲則順利生存，且健康情形十分良好。

此外，墨爾本大學（University of Melbourne）澳洲海洋科學研究所（the Australian Institute of Marine Science）的資深珊瑚研究員范歐潘（Madeleine van Oppen）更表示：「我們發現『耐熱版』蟲黃藻不只協助珊瑚蟲順利適應高水溫環境，光合作用效率也更出色。」

「這顯示蟲黃藻和珊瑚之間有更直接的聯繫」。