然而,悉尼大学的新研究表明,这些臭名昭著的珊瑚礁破坏者可能还有一个令人惊讶的益处。当其种群数量保持在可控范围内时,棘冠海星有助于维护健康的珊瑚群落,并支持更高的生物多样性。
这些以珊瑚为食的海星原产于澳大利亚大堡礁,在种群爆发期间曾造成巨大破坏。自20世纪60年代以来,大堡礁经历了四次大规模爆发,大约每15年发生一次。法螺等多种珊瑚礁鱼类等天然捕食者数量的减少,使大堡礁和其他海洋生态系统更容易受到这些破坏性事件的侵袭。
科学家发现珊瑚常能在海星袭击中存活
在发表于《Ecology and Evolution》的一项研究中,研究人员调查了棘冠海星取食后珊瑚的状况。该团队在大堡礁上悉尼大学的一树岛研究站考察了取食疤痕和残留的活组织。
研究地点位于保护区内,那里健康的鱼类种群有助于控制海星数量。与经历毁灭性爆发的珊瑚礁其他区域不同,这些地点的棘冠海星种群数量维持在相对较低的水平。
研究结果揭示了一个出人意料的模式。由Shawna Foo博士领导的研究团队发现,在观察到的取食事件中,近75%的情况下活珊瑚组织得以存活。
"在一树礁,棘冠海星每次进食似乎只消耗相对固定数量的珊瑚,然后就转移到别处,而不是摧毁整个珊瑚群落,"Foo博士说,她是悉尼大学生命与环境科学学院Horizon研究员。"这意味着活珊瑚组织残留物经常被留下来。"
食珊瑚海星如何促进珊瑚礁生物多样性
这一发现表明,小规模的棘冠海星种群可能在维持珊瑚礁生态系统平衡方面发挥重要作用。
某些珊瑚物种生长迅速,能够占据大片区域,限制了生长较慢品种的生存空间。通过取食这些优势物种,棘冠海星可能为其他珊瑚的生存和繁衍创造机会。
研究人员发现,快速生长的鹿珊瑚科(Acroporidae)存活残片并未在海星取食造成的受损区域上再生。相比之下,再生主要发生在生长较慢的蔷薇珊瑚和微孔珊瑚中。
"通过取食像鹿珊瑚这样快速生长的珊瑚,低密度的棘冠海星种群为生长较慢的珊瑚物种创造了生存空间,有助于提高珊瑚多样性,"Foo博士说。
这一发现挑战了棘冠海星对珊瑚的所有消耗都是有害的这一观点。在合适的条件下,它们的取食行为实际上可以防止少数优势珊瑚物种垄断珊瑚礁。
为什么清除棘冠海星可能是个错误
尽管有这些潜在益处,研究人员警告说,棘冠海星的大规模爆发仍然是一个严重威胁。当其数量急剧增加时,它们可以摧毁大片珊瑚区域,使珊瑚礁难以恢复。
关键区别在于海星种群是维持在自然可控水平,还是增长为破坏性的爆发。
"区分棘冠海星种群发挥其作为珊瑚捕食者的自然作用与导致珊瑚礁持续衰退的爆发,这一点很重要。"
尽管这项研究主要是在鱼类种群健康、大爆发风险很小的保护区内进行的,但研究结果可以帮助科学家和保护管理者改进控制棘冠海星的策略。
特别是,结果表明,一旦爆发得到控制,清除每一只海星可能不是最佳做法。
"我们工作的启示可以帮助我们决定何时以及为何进行捕杀,以及捕杀的生态终点。一旦爆发被压制,目标不一定是要完全消灭棘冠海星。捕杀需要辅以强有力的海洋管理,以保护棘冠海星的天敌并控制其种群数量。"
研究合著者Maria Byrne教授将这些发现与一个成熟的生态学概念联系起来。
"这些结果与中度干扰假说一致,这是生态学和保护学中的一个重要框架。"
根据这一假说,生态系统可以从偶尔的中度干扰中受益,这种干扰可以防止任何单一物种变得过于优势。
研究表明,棘冠海星可能是这种自然平衡过程的一个例子。虽然失控的爆发会摧毁珊瑚礁,但较小的种群可能有助于维持使这些生态系统如此珍贵的多样性。