大堡礁位于澳大利亚东北海岸，绵延1400多英里，被称为地球上最大的生物结构。但《华尔街日报》自然上月报道珊瑚礁正在迅速成为世界上最大的濒死结构。这项评估是基于生物学家特里·休斯领导的一项调查Arc珊瑚礁研究卓越中心在澳大利亚昆士兰的詹姆斯·库克大学。休斯和他的同事们发现，三分之二的北部珊瑚礁已经严重受损去年发生了几个月的大规模白化事件。
特里·休斯
本周，休斯和他的团队发布了更多令人沮丧的消息。一场几乎同样大规模的白化事件正在沿着500英里的珊瑚礁部分发生。这种持续的现象正在大堡礁的中央部分发生，就在去年破坏的南部。这些连续发生的事件构成了有史以来最大的珊瑚白化，影响了大堡礁的三分之二。
在采访中360年耶鲁大学环境休斯把最近大堡礁遭到破坏的原因归结为气候变化导致的海水变暖。休斯说，对澳大利亚珊瑚礁的灾难性破坏是威胁全球珊瑚生存的全球现象的一部分，也是一个明确的警告，我们需要控制温室气体的排放:“我们不能再像以往那样继续下去了。”我们非常关注这些事件越来越频繁。如果每隔一年就发生一次白化事件，珊瑚礁就不会再回来了。”
360年耶鲁大学环境:你对大堡礁破坏程度的详细调查结果令人震惊。澳大利亚人对本国最具标志性的自然景观要么死了，要么濒临死亡的消息有何反应?
特里·休斯:当我们继续量化这种反复出现的现象的巨大地域时，科学界有一种沮丧的感觉。当我在公开讲座期间播放我们调查的航拍片段时，房间里一片寂静。人们对破坏的程度感到震惊和恐惧。我曾经让坐在前排听我讲课的人哭过。积极的一面是，我们看到人们真的很关心大堡礁，他们在寻找答案，也在向政府施压，要求政府对此采取行动。
e360:你能描述一下你的漂白研究吗?
休斯:这篇论文谈到了三个事件——1998年、2002年和2016年。我们要问的基本研究问题是:白化的地理足迹是什么?它发生在哪里?哪里的情况最严重?为了回答这些问题，我们进行了空中调查。我个人乘坐小型飞机和直升机飞行了8天，在空中飞行了大约5000英里。我们飞得非常低，尽可能慢地飞过单个的珊瑚礁。去年，我们调查了大堡礁近3000个珊瑚礁中的1000多个。在受影响最严重的200个珊瑚礁上空飞行数小时是一件极具挑战性的事情，也会让人精疲力尽。在那里，一个又一个珊瑚礁都有60到80个珊瑚礁被漂白，或者超过80%都被漂白了。
e360:你什么时候做的调查?
休斯:航空测量的时机是至关重要的。如果你去得太早，白化还在继续，如果你去得太晚，珊瑚开始死亡。一旦白化的珊瑚死亡，它们就会变成深棕色，被海藻覆盖，从空中看不清什么。所以只有几周的时间是进行空中调查的理想时间。
e360:你如何确定有多少被漂白的珊瑚最终会死亡?
休斯:从空中，我们根据珊瑚是否被漂白来分类。与此同时，我们让大约100名研究人员潜入水下，通过在更接近的地方测量珊瑚被漂白的比例，以及有多少珊瑚已经死亡或正在死亡，来测试空中评分的准确性。
例如，去年，我们调查的55%的珊瑚礁严重白化，这是2002年或1998年发生的四倍。六个月后，我们回去看看还剩下什么。在北部500英里处，三分之二在3月/ 4月还活着的珊瑚到10月/ 11月就死了——这是一个巨大的损失。
上个月拍摄的大堡礁中部白化的航拍照片。埃德·罗伯茨/弧COE
e360:你刚刚宣布了第四次大规模白化，就发生在过去几个月里。
休斯:我们现在看到的是2017年的事件，虽然没有2016年那么糟糕，但肯定比我们研究的前两次(1998年和2002年)更糟糕。这很重要，因为它推迟了任何复苏的希望。与去年相比，目前的白化所占的地理位置有所不同，这是个坏消息，因为这意味着从去年到今年，大堡礁受到的破坏要大得多。2017年，热水在大堡礁中部，也就是中部;去年是在北方。
如果你看看这两个事件的累积损失，大堡礁北部三分之二的区域现在已经受到了严重的破坏。由于那里的水温较低，最下面的三分之一在这两年都没有发生白化。但我们非常担心，这些事件正变得越来越频繁。
e360:我们今天看到的大规模白化现象是否也发生在过去?
休斯:我们现在看到的现象是珊瑚礁的一个非常现代的问题。在1982-83年的El Niño事件之前，大规模的白化现象从未在加勒比海盆地、西太平洋或印度洋发生过。第一次完全全球性的白化事件发生在1998年。这对澳大利亚人来说是一个警钟，因为这是大堡礁有史以来第一次被漂白。
e360:究竟是什么导致珊瑚白化?
休斯:污染、过度捕捞和日益严重的气候变化是造成环境恶化的三个主要原因。我在巴尔的摩的约翰霍普金斯大学读博士时研究的是牙买加的珊瑚礁。由于土地清理后的径流(主要是为了甘蔗)，加勒比珊瑚礁比其他地方更早退化，而且它们也被大量捕捞。所以鱼类所剩无几，这意味着当珊瑚死亡时，它们很快就会被海藻覆盖，而不是新的珊瑚——因为没有足够的草食动物，如鱼或海胆来吃这些海藻。不幸的是，大堡礁正在迅速赶上加勒比海。但澳大利亚的原因不同——在我们的情况下，这完全是由于海水变暖。
“我们正朝着更频繁、更大规模的白化事件发展。”
e360:El Niño对最近的大规模白化有什么影响?
休斯:El Niños引起异常温暖的条件，La Niña则相反。1982-83年和1998年的事件都与强El Niños有关。2016年El Niño事件导致全球范围内四分之三的珊瑚礁白化，遍布印度洋和太平洋。在1982-83年之前，El Niños明显是每五年左右发生一次的规律周期。但它们并没有导致白化。El Niños是最近几十年才开始对珊瑚构成威胁的，因为全球变暖导致地下水温上升。
现在我们在El Niño条件之外看到了大规模的白化事件。事实是，由于全球变暖，现在La Niña年比El Niño年的温度要高，比如25年或30年前。2002年的第二场比赛和2017年的第四场比赛都不是在El Niño条件下进行的;水，即使是在中间的年份，也太热了。因此，我们正朝着更频繁、更大规模的白化事件发展。这些反复发生的事件之间的差距越来越短——不幸的是，我们在2016年和2017年之间没有任何差距。所以那些仍在遭受去年白化后遗症的珊瑚现在正在重新白化，其中很多正在死亡，因为它们压力太大了。所以我认为我们的时间不多了。
e360:快没时间了?
休斯:解决温室气体排放问题的机会之窗正在关闭。实现这一目标的明显机制是联合国COP21进程，该进程设定了许多国家都已签署的1.5或2摄氏度的增长目标。澳大利亚签署了1.5摄氏度的目标，但不幸的是，我们并没有做太多来实现这个目标。在我看来，澳大利亚真正应该做的是，作为一个负责管理大堡礁的国家，在摆脱化石燃料的过渡中发挥领导作用，但遗憾的是，这并没有发生。
e360:澳大利亚珊瑚礁的状况比其他地方更糟糕吗?
休斯:大堡礁其实很典型。从全球来看，自上世纪80年代以来，大多数珊瑚礁已经白化了三到四次。一些严重的漂白度高达九次。到目前为止，只有极少数没有发生白化，但这个数字正变得越来越小。
“很多所谓的软珊瑚都在极端温度下融化了。”
e360:白化事件是如何发生的?整个珊瑚礁会立刻变白吗?
休斯:人们认为漂白是一件及时发生的尖锐事件，这有点像一个神话。现实情况是，它会在几个月或更长时间内缓慢展开，经历不同的阶段。不同的珊瑚受漂白影响的程度不同，即使漂白，它们恢复颜色和存活的能力也不同。
让我来描述一下大堡礁的发展过程。2月份，随着气温上升，接近3月中旬的峰值，热应激正在形成，易感物种开始失去颜色。也许两周后它们就变白了，更坚韧的物种更能忍受热，它们就会开始变白，如果温度足够高，它们甚至会变白。去年，白化现象非常严重，我们看到了非常高的白化率和死亡率，这些珊瑚物种非常顽强，通常不会漂白。
e360:哪些物种最容易遭受白化?
休斯:受影响最严重的是属内的分枝珊瑚疣它是种类最丰富的珊瑚属，通常由生长迅速的三维珊瑚组成。它们支配着印度太平洋的珊瑚礁。我们看到的另一组死亡率非常高的是所谓的软珊瑚——它们中的很多都在极端温度下融化了。
幸存下来的珊瑚是另一种物种。它们中的很多都是土丘状的脑珊瑚还有一个属叫做Porites——更坚韧、生长更缓慢的物种。但其中也有一些人死了。我们看到50岁和100岁的珊瑚因为去年的白化事件而死亡。由此，我们得出结论，大堡礁北部的物种混合已经永远改变了。这些生长缓慢的珊瑚将被生长较快的杂草珊瑚取代。但即使是那些生长更快的物种也需要十年的时间来恢复，很明显，2016年到2017年间我们没有十年的时间，所以没有时间恢复。如果每隔一年就发生一次白化事件，珊瑚礁就不会再回来了。
2016年至2017年，由于海洋温度升高，近三分之二的大堡礁经历了白化。COE弧
e360:我们对珊瑚礁从白化中自然恢复的能力了解多少?
休斯:我们所知道的关于珊瑚礁恢复的大部分信息都是在飓风或飓风之后。飓风的足迹通常约为100公里宽。它们在近海形成，然后穿过大堡礁来到大陆。被飓风破坏的珊瑚礁的恢复可以通过从风暴路径两侧的北部或南部到达的[珊瑚]幼虫来实现。所以需要的扩散范围是50公里左右从两边进入。
我们在大堡礁北部和现在的中心看到的破坏意味着，在这片1500公里长的广阔区域里，繁殖量非常少。这就引出了幼虫从何而来的问题。我们对飓风路径范围内的恢复了解不少。但我在这里做的类比是，就像10个5级飓风同时在新几内亚和我住的汤斯维尔(昆士兰北部)之间登陆。因此，就经济复苏的动力而言，我们确实处于未知的领域，不知道复苏需要多长时间。
e360:一些人认为，较深的珊瑚礁受白化的影响较小，可以帮助较浅的珊瑚礁重新繁殖。这是现实的吗?最近两次事件对深海珊瑚有什么影响?
休斯:我们去年调查的最深的水下深度是40米(131英尺)。我们发现白化现象一直持续到水底，但随着深度的增加，这种现象逐渐消失。尽管如此，在一些40米高的地方，我们看到多达30%的珊瑚被漂白了。
深礁作为幼虫的来源和重新在浅礁定居的能力是相当有限的。这是一种不同的组合，一种不同的物种混合。在浅水中常见的物种很少在深水中常见，显然它们的生理不同，它们习惯了非常不同的光照水平。所以，如果你把珊瑚从深海运到浅海，它们通常会死亡，因为它们的生理机能已经适应了深海。这样做可能有一点帮助，但只对深度范围非常广的物种有用。它不会对经济复苏做出巨大贡献。
他说，窗口期正在迅速关闭，我们仍有机会解决这个问题。
e360:那人工繁殖呢?一些研究人员,如珊瑚生物学家露丝·盖茨在夏威夷，正在实验室里培育能适应温暖海水的珊瑚，然后将它们引入野外。
休斯:这个想法是，你在一个温度较高的水族馆里饲养珊瑚，这样它们就能适应这些温度，然后你把它们放到野外，随着时间的推移，它们渗入到野生种群中，取代了种群中更容易受影响的个体。我对其规模有一个问题，因为野生种群的规模是巨大的，而增加，比方说，1000只水族箱繁殖的个体到野生环境中不会对基因库产生显著的影响。
e360:在这个阶段，我们人类能做些什么来保护澳大利亚和其他地方的珊瑚礁呢?
休斯:形势是可怕的。但我不想传达绝望的信息，也不想暗示为时已晚。我想说的是，“看，这真的很严重，但我们不应该放弃大堡礁，或全球的珊瑚礁。”这个窗口正在迅速关闭，我们仍然有机会解决这个问题。减少温室气体排放是解决之道。我们实在不能再像以往那样继续下去了。
航拍的照片显示，大堡礁500英里范围内珊瑚白化。与周围健康的珊瑚相比，漂白的部分呈现白色或黄色。埃德·罗伯茨/弧COE
