近幾十年來，海洋熱浪造成了廣泛的珊瑚死亡，改變了人們賴以提供關鍵生態系統服務的珊瑚礁群落的結構。 儘管一些研究得出結論，減少碳排放是拯救珊瑚礁的唯一可行選擇，但這項研究表明，實施減少當地壓力源的管理策略是支持珊瑚抵御氣候變化的重要策略。
這項研究利用來自全球 223 個珊瑚礁地點的數據，研究了珊瑚礁的不同環境和生物因素如何與熱應激相互作用，從而改變珊瑚覆蓋。 雖然該研究普遍發現較高的熱應激會導致較高的珊瑚死亡率，但它也確定了對白化事件後珊瑚死亡率軌跡很重要的當地條件。 珊瑚覆蓋喪失的兩個最強的局部預測因子是較高的初始大型藻類豐度和較高的海膽豐度。 例如，即使連續 5 周升溫，大型藻類覆蓋率低於 12% 的珊瑚礁珊瑚死亡率也極低。 大型藻類可通過多種直接機制導致珊瑚損失（例如，滲出溶解的有機碳導致珊瑚白化、加劇珊瑚缺氧、使珊瑚患病）。 此外，增加珊瑚礁上大型藻類覆蓋的環境條件也可能對珊瑚有害，包括徑流造成的營養物質增加或過度捕撈導致的食草動物減少。 有趣的是，該研究還發現，熱浪過后海膽豐度越高，珊瑚死亡率越高，這是由於海膽數量過多或達到爆發水平而導致的。 例如，海膽密度適中（每 18 平方米 <100 個）的珊瑚礁在白化後具有正珊瑚覆蓋軌跡，而海膽密度非常高（每 2 平方米 1000 個）的珊瑚礁則具有負珊瑚覆蓋軌跡。 異常高的海膽密度可能導致珊瑚礁基質的直接捕食和生物侵蝕。 研究還發現，除了最極端的白化事件外，白化後波浪暴露對珊瑚礁產生了一定的負面影響。 研究發現，渾濁度會導致更大的珊瑚損失，除非與熱應激相結合，渾濁度可能有助於減少珊瑚的白化。
這項研究表明，可以採取當地管理行動來提高珊瑚礁對白化事件的抵禦能力。 特別是，自然減少大型藻類水平（例如，減少陸地徑流、減少對草食動物的過度捕撈）和防止珊瑚礁上海膽極端密度（例如，減少海膽捕食者的捕撈）的行動可以幫助珊瑚礁更有效地抵禦熱浪並從熱浪中恢復。 。
作者：Donovan、MK、DE Burkepile、C. Kratochwill、T. Shlesinger、S. Sully、TA Oliver、G. Hodgson、J. Freiwald、R. 和 van Woesik。
年份：2021
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科學 372：977-980。 DOI：10.1126/science.abd9464
