去年，佛罗里达州沿海水温接近38摄氏度，这让珊瑚根本无法适应，排出了通过光合作用为其提供食物的共生藻类，导致珊瑚礁发生大规模白化。
位于佛罗里达群岛的珊瑚修复基金会（Coral Restoration Foundation）建立了一个6000平方米的海洋苗圃来培育珊瑚苗。那些原本要移植到该地区退化珊瑚礁体上的种苗死了一半，而他们一直煞费苦心修复的濒危鹿角珊瑚（acroporid corals）也几乎全军覆灭。
这对受损珊瑚礁的修复工作是一个重大打击，也表明当前用于帮助珊瑚应对异常高温的策略难以应对气温飙升的情况。
热水中的珊瑚
随着2023年和2024年海洋温度连月打破纪录，全球珊瑚礁的状况让科学家们不断发出更严峻的警告。2023年夏季后，美国国家海洋与大气管理局（NOAA）扩大了珊瑚高温预警的警戒范围，新增了三个高风险类别，其中最高级别是“接近完全死亡”。
今年4月，NOAA和一个国际珊瑚礁科学家网络证实，地球正在经历第四次全球珊瑚白化。这也是十年来的第二次。虽然珊瑚白化后可以恢复，但其长期生存取决于是否有足够的恢复时间。澳大利亚3200公里长的大堡礁目前正经历八年来的第五次大规模白化。
总部位于美国的环保组织大自然保护协会（The Nature Conservancy）全球海洋主管莉齐·麦克劳德（Lizzie McLeod）说：“每次纪录被打破和刷新，都是一记严肃的警钟，对科学界而言也是如此。去年有些珊瑚甚至还没经历白化，就直接死亡了。”
珊瑚礁虽然只覆盖了不到1%的海底面积，却为全球25%的海洋物种提供栖息。珊瑚礁对沿海社区至关重要，是大约10亿人的食物和生计来源。珊瑚礁可以消减海浪能，帮助大量家庭和企业抵御风暴侵袭。
随着担忧与日俱增，保护珊瑚礁免受高温影响的尝试也在扩大。一些珊瑚礁上安装了防护屏障，如同水下遮阳伞；为了减少潜在的破坏，潜水员被禁止进入一些热门水域；有时，一部分珊瑚被转移到更深、水温更低的水域，甚至干脆从海里取出，安置在水族馆里以确保安全。
人们对珊瑚礁修复项目的兴趣也陡然高涨，世界各地涌现出大量此类项目。许多项目的重点是寻找耐热性更佳的珊瑚品种和生长地点，并将这些基因特征在培育的珊瑚中复制，从而修复受损的珊瑚礁并增强其气候韧性。这种通过采集、移植和重新连接珊瑚个体或枝条碎片来修复退化珊瑚礁的方法被称为“珊瑚造园”。由于每公顷“珊瑚造园”所需的珊瑚数量庞大，因此需要大量的资金和人力投入。
一些科学家对此类项目能否能维持珊瑚礁长期生存持怀疑态度。2021年，二十国集团和国际珊瑚礁倡议联合表示，大多数修复珊瑚礁的方法仅适用于小规模的干预，因此需要新的修复工具。
今年3月，澳大利亚詹姆斯·库克大学的特里·休斯（Terry Hughes）教授写道：“珊瑚造园、（通过收集珊瑚幼虫进行）辅助移植以及（在水族馆中饲养珊瑚）辅助进化，这类修复枯竭珊瑚覆盖层的方法成本过高，无法达到实质性的修复规模。”
休斯引用了澳大利亚政府最近进行的一项可行性研究。由于存在风险，该研究排除了辅助移植这个修复选项。休斯参与的另一项研究发现，1万公顷的珊瑚组织仅能让大堡礁的珊瑚覆盖率提高1%，因此移植这种方法是不可行的。
从佛罗里达州的悲剧中看到机会
佛罗里达团队并没有因为2023年受挫而泄气，而是为迎接炎热的夏天做好了计划。他们将具有代表性的珊瑚样本转移到陆地设施中，尝试保护珊瑚礁的遗传多样性。
他们还从其他极端天气事件中吸取了经验教训。2017年，飓风艾尔玛袭击佛罗里达群岛，导致团队自2007开工以来修复的珊瑚近一半被毁。珊瑚修复基金会战略参与高级主管爱丽丝·格兰杰（Alice Grainger）说，这是一个“巨大的打击”，但她表示，风暴过后的两年里，其团队修复的珊瑚数量超过了风暴之前十年的总和。
污染、气候变化等压力让佛罗里达州附近的珊瑚礁成为全球退化最严重的珊瑚礁之一。在最近一次白化之前，那里的珊瑚礁覆盖仅为历史规模的2%。但格兰杰仍相信她的项目可以帮助扭转局面。
格兰杰表示：“我们非常有信心在未来两到三年内把礁体（修复到）去年损失前的水平。”并且她还表示，这次的经验将帮助团队提高育苗圃和未来计划的耐高温能力。
去年的高温也让人们对珊瑚的遗传多样性有了新的认识。格兰杰称，同一珊瑚物种在不同位置的反应有所不同，说明珊瑚的韧性取决于包括珊瑚周围的细菌和病毒、水质以及浑浊度在内的多种因素。
“在一个地方表现出很强韧性的珊瑚换个地方就不行了。这一点真的很关键——遗传多样性可以带来气候韧性，”她说。
为了珊瑚加强合作
其他组织寄望于通过加强合作，更快地分享有关珊瑚高温反应的发现，如格兰杰的科学家团队、海洋管理者以及社区所掌握的珊瑚遗传学认知。
正是为了加速分享，总部位于纽约的非政府组织国际野生生物保护学会（Wildlife Conservation Society）于2020年创建了海洋生态研究管理辅助（Marine Ecological Research Management AID，简称Mermaid）开源平台。
研究人员用笔和写字板记录水下收集的珊瑚礁数据。以往，这之后还需要数小时进行手动数据录入和电子表格核对。国际野生生物保护学会珊瑚礁保护主管艾米丽·达林（Emily Darling）称，这种数据记录过程耗时耗力，严重影响了珊瑚礁的管理决策。
但如今借助Mermaid平台，35国家的2000多名科学家可以把他们对珊瑚礁健康状况的观察记录直接输入平台。这样，其他同行就可以更快地获得这些数据。
达林介绍了斐济的一个成功案例。科学家利用Mermaid平台与当地社区共享数据后，长老们决定禁止在当地海洋保护区开展渔业活动。数据显示，尽管那里的珊瑚礁正在从2016年的飓风影响中恢复，但鱼类种群数量仍低于可持续捕捞的阈值。
达林说：“像Mermaid这样的工具可以按所需的规模和时间线有效整合这些数据。我们没有一个全球珊瑚礁状况和趋势的实时图景，现在的信息都过时多年，这真是令人无法接受。”
大自然保护协会也在加强合作。其“超级珊瑚礁”（super reefs）项目旨在找出在较暖水域中表现相对不那么差的珊瑚区域，有望用来为邻近的珊瑚礁重新播种。协会希望这些发现能够迅速为修复工作者提供借鉴，并应用于实践中。
大自然保护协会的珊瑚礁项目经理安尼克·克罗斯（Annick Cros）说：“科研人员和环保人士之间经常存在沟通不畅的问题，许多优秀的研究成果从未得到应用。与此同时，珊瑚礁管理人员的一些诉求也没有被研究人员听到。”
该项目由大自然保护协会与美国伍兹霍尔海洋研究所以及斯坦福大学合作开展。目前，该项目正在马绍尔群岛，夏威夷和伯利兹寻找超级珊瑚礁。
争取时间
联合国气候科学机构政府间气候变化专门委员会（IPCC）的科学家预测，如果全球气温在工业化前的水平上升高1.5摄氏度，珊瑚礁将进一步减少70%-90%，若气温上升2摄氏度，珊瑚礁将减少99%以上。因此，了解和修复珊瑚礁只是珊瑚长期拯救工作的一部分；大幅减少温室气体排放和当地污染也至关重要。
克罗斯说：“我们的作用不只是维持珊瑚礁的现状，而是尽可能长时间地维持生态系统的正常运作，从而为社区改变生计或适应争取时间，也让我们有时间找到更好的解决方案，应对气候变化和其他所有影响珊瑚礁的因素。”
格兰杰表示，佛罗里达州把珊瑚的遗传物质储存起来，这种做法实际只是“权宜之计”。
“我们正在努力修复这些生态系统，因为当地社区离不开它们——即使我们的工作每十年就会被抹去一次，我们也不能放弃它们，”她说。
“我们正在防止这些（珊瑚）种群灭绝，我们有能力让它们大规模恢复。但如果我们未来不能实现负碳排放，那么珊瑚礁就真的没有机会了。”
勘误：该文在2024年10月14日更正了之前的错误：超级珊瑚礁项目正在马绍尔群岛、夏威夷和伯利兹开展，但没有在巴哈马进行。
翻译：YAN
