加勒比海膽大規模死亡　或致區內珊瑚功能性滅絕

海膽對珊瑚健康有關鍵作用。最新刊於《美國國家科學院院刊 (PNAS) 》的研究發現，加勒比海地區曾經豐富一時的海膽物種持續消失，導致該地區珊瑚礁中多種珊瑚物種的功能性滅絕。

有毒的石灰海膽 (Diadema antillarum) 一直是加勒比海域最重要的草食性動物，牠們以藻類為食，避免藻類蓋過珊瑚礁，令後者得以健康地繁衍生息。然而，過去 40 年發生的兩次大規模死亡事件導致大部分海膽群族死亡。由於石灰海膽死亡海域，藻類不受控生長，威脅很多加勒比海珊瑚礁的生存。

是項研究由佛羅里達州立大學生物科學教授 Don Levitan 領導。團隊自 1983 年首次前往美屬維爾京群島聖約翰島進行研究以來，一直在收集石灰海膽的數據，記錄並追蹤該物種群族密度，而在 1983 至 1984 年和 2022 年石灰海膽曾經歷兩次大規模死亡事件。

1983 年，聖約翰島海岸線上滿佈了石灰海膽，但六個月後，一種未知的水病原體消滅了加勒比海、墨西哥灣和西大西洋整個分佈區內 99% 的石灰海膽。海膽密度在過去是每平方米 15 個，但當時減少到每平方米約 1 個。

同一段時間，團隊觀察到研究地點的藻類濃度增加了 3,000% ，令珊瑚礁長滿藻類其後珊瑚數量也大幅減少。同年，整個加勒比地區的珊瑚覆蓋率接近現代記錄的最低值。

在此後的 8 年，研究地點的石灰海膽群密度增加了 10 倍，但只有一小部分石灰海膽在淺水區存活下來，牠們吃掉藻類並為珊瑚幼體提供無藻區，使之能在珊瑚礁中立足和繁殖。 

到 2022 年，第二次石灰海膽大規模死亡事件席捲了美屬維爾京群島和加勒比海的許多地區，使本已稀少的石灰海膽數量又減少了 98.4% 。

團隊已測量美屬維爾京群島國家公園內多個地點的石灰海膽數量和體型，以確定個體生長率的模式，並確定現有珊瑚的生長情況與估計珊瑚死亡率。團隊還檢查了石灰海膽佔據的無藻區內外珊瑚幼體數量。

團隊希望利用這近半個世紀的數據，來了解這些死亡事件將如何影響 2023 年和未來的石灰海膽密度，以及無藻區對整個加勒比地區珊瑚礁珊瑚物種多樣性的相應影響，以免造成區內的生態崩潰。

來源：

Phys.org, Researchers find sea urchin die-offs threaten Caribbean coral reefs

報告：
Levitan, D.R., Best, R.M. & Edmunds, P.J. (2023). Sea urchin mass mortalities 40 y apart further threaten Caribbean coral reefs. PNAS 120 (10) e2218901120. doi: 10.1073/pnas.2218901120

文／AC