第六章 环绕我们的海洋(第2/4页)

Osilinus turbinatus)是一种常见的地中海海螺,壳上有交替的黑色和白色斑点,花纹就像是蛇皮一样。水箱中的飓风钟螺壳上却没有花纹,因为带脊的外层都已经被腐蚀掉了,暴露出里面全白的平滑内层。地中海射线帽贝形状就像是中国的斗笠。水箱中的一些地中海射线帽贝的外壳受到了严重的破坏,透过壳已经能看到里面油灰色的肉质部分了。这些帽贝看起来就像是在酸里泡过一样,从某种意义上来讲也的确如此。

“因为,pH值是很重要的,我们人类的身体花费了很多的能量来确保我们的血液维持在一个恒定的pH值上。”霍尔-斯宾塞一边说一边提高了声音,以盖过流水的噪声。“但是一些这样的低等动物没有那种生理机能来维持pH值。它们只能忍受外界发生的一切,于是被逼到了超出极限的地步。”

稍后吃比萨的时候,霍尔-斯宾塞给我讲了他第一次去那些洞口的情况。那是2002年的夏天,他当时正在一条意大利科考船“乌拉尼亚女神号”上工作。在一个炎热的日子里,“乌拉尼亚女神号”经过伊斯基亚岛,船员们决定停船下锚,下海游泳。有些知道那些洞口的意大利科学家带着霍尔-斯宾塞去看看,只是为了好玩而已。他很享受这种新奇的体验,在一串串气泡之间游泳,就像是在香槟酒中泡澡一样。不过,收获不仅于此,这次体验令他开始思考一个问题。

当时,海洋生物学家刚开始认识到酸化所带来的危害。人们已经得出了一些枯燥的计算结果,并在实验室内饲养的动物身上进行一些初步的实验研究。霍尔-斯宾塞想到,这些洞口可以用来开展一种更大胆的新研究。这不仅仅将涉及几种在水箱里饲养的生物,更包括几十种在自然环境中生活繁衍的物种——如果你愿意的话,也可以说是在天然的非自然环境中。

阿拉贡堡周围的洞口制造了一种pH值梯度。在岛的东侧岸边,海水几乎没受什么影响。这个区域被认为代表了目前的地中海。当你逐渐靠近那些洞口时,海水的酸度逐渐增加,pH值逐渐下降。霍尔-斯宾塞在研究中总结出了一张不同生命形式随pH值梯度分布的地图,代表了全世界海洋未来发展的地图。这就像是获得了一台水下的时间机器一样。

霍尔-斯宾塞花了两年时间才重新回到伊斯基亚岛。那时他没有研究资金来源,也就很难让任何人认真对待他的想法。因为负担不起房租,他只好在崖壁上的突出部分搭帐篷睡觉。为了采集标本,他还曾经用过别人不要的塑料水瓶。“当时有那么点鲁宾逊的范儿。”他这样告诉我。

最终,他还是说服了一些人相信他所做的事情,其中也包括布亚在内。他们最初的任务就是对岛周围的pH值水平进行详细的测量。然后,他们对于在不同pH值区域内生活的生物种类进行了普查。为此,他们要沿着岸边放置金属框,再记录每个框里面附着在岩石上的每一只贻贝、藤壶和帽贝。他们还需要连续数个小时坐在水底,数游过的鱼类。

在远离洞口的海水中,霍尔-斯宾塞和他的同事发现了相对典型的地中海物种组合。其中包括金色海绵(Agelas oroides),看起来有点像是包装用的泡沫塑料;叉牙鲷(Sarpa salpa),一种常见的食用鱼,偶尔可能会引发幻觉;黑海胆(Arbacia lixula),颜色微微发紫。这个区域还生活着硬叉节藻(Amphiroa rigida),一种长着刺的粉红色海藻;以及仙掌藻(Halimeda tuna),一种绿色的海草,长得像是一连串碟片。(普查仅限于肉眼可见的生物。)在这个不受洞口影响的区域,共统计了69个动物物种和41个植物物种。

当霍尔-斯宾塞和他的团队在更靠近洞口的区域布下分区框时,他们得到的普查结果大不一样。[3]比如颜色浅灰的穿孔藤壶(Balanus perforatus),长得就像是一座微型火山,从西非直到英国威尔士都很常见,数量巨大。然而在pH值为7.8的区域中,穿孔藤壶消失了,而这里的海水只不过相当于不太久远的未来。地中海贻贝(Mytilus galloprovincialis)是一种原产于地中海的蓝黑色贻贝,适应性极强,以至于成为世界上很多其他地区的入侵物种。然而它们也在这里消失了。同样消失的还有长珊瑚藻(Corallina elongata)和药用珊瑚藻(Corallina officinalis),都是暗红色的硬质海草;马旋鳃虫(Pomatoceros triqueter)是一种龙骨虫;三个物种的珊瑚;几个物种的海螺;以及一种叫挪亚方舟贝(Arca noae)的软体动物。总体来讲,在不受洞口影响的区域发现的物种中,有三分之一没有出现在pH值为7.8的区域。

“很不幸,最明显的转折点,也就是生态系统开始崩塌的转折点,就在pH值大约7.8左右,预计将会出现在2100年的海洋。”霍尔-斯宾塞用英国人特有的轻描淡写告诉我,“这也算是相当惊人了。”

自从霍尔-斯宾塞于2008年发表了关于洞口系统的第一篇论文之后,人们对于酸化及其影响的热情立刻被引爆了。国际性的研究项目如“海洋酸化的生物学冲击”(BIOACID)和“欧洲海洋酸化项目”(EPOCA)都有了资助,成百上千的实验研究得以开展。这些实验的地点,有的在船上,有的在实验室里,还有被称为中型实验生态系统的封闭空间,那是一小片可以人为控制其条件的真正海洋。

一次又一次地,这些实验证实了二氧化碳浓度提高所带来的危害。虽然有许多物种显然可以过得不错,甚至在酸化的海洋中生长得很旺盛,但也有很多的物种做不到这一点。有些生物被证明是很脆弱的,比如小丑鱼和太平洋牡蛎,它们往往是水族馆里或餐桌上的熟面孔;其他一些可能不那么吸引人(或者不那么好吃),但却可能对于海洋生态系统更为重要。例如单细胞浮游植物赫氏球石藻(Emiliania huxleyi)就是其中之一。这种球石藻把自己包裹在微型的方解石盘中。在显微镜下观察,它看起来就像是某种疯狂的艺术作品:一个表面贴满纽扣的足球。在一年中的某些特定时期,赫氏球石藻会大量出现,把广阔海域变成乳白色。它构成了很多海洋食物链的基底。海蝴蝶(Limacina helicina)是一种翼足目的海螺,长得像是带翅膀的蜗牛。它生活在北冰洋里,是很多更大型动物的重要食物,包括鲱鱼、鲑鱼和鲸。上述两种生物似乎对酸化高度敏感:在一项中型实验生态系统的研究中,赫氏球石藻在二氧化碳水平提高后全部消失了。[4]