生物世界

当前，全球气候变化尤其是全球变暖，对海洋珊瑚的生存带来巨大的挑战。造礁珊瑚对水温非常敏感，如果海水温度超过一定范围，珊瑚虫就会抛弃体内的虫黄藻，失去了虫黄藻提供的能量，珊瑚虫也难以为继，不久会死去，形成白化珊瑚。这对整个海洋生态系统会造成严重的影响。

基于此，中国科学院南海海洋研究所林强研究员团队聚焦珊瑚礁关键生物类群的多样性形成与演化问题，将物种分布模型与物种相互作用进行耦合解析，创新性地发现珊瑚礁物种的生物地理分布演化规律，及其对未来气候变化响应的模式。近日，相关成果发表于《生物地理学》。

互惠共生，助力珊瑚种群的生长和繁殖

珊瑚礁是海洋生态系统的重要组成部分，为海洋生物提供了庇护所和复杂的生境，蕴藏着丰富而微妙的共生、共栖关系，许多形态各样的物种生活在珊瑚礁搭建的温床中。如同山一般的珊瑚礁其实是由成千上万珊瑚虫死亡后堆积而成的。由于珊瑚虫依靠体内共生的单细胞虫黄藻进行光合作用提供能量，因此它生活在海洋透光层中。

生活在珊瑚礁的物种可以达到海洋物种数的四分之一，包括鱼类、蠕虫、软体动物、海绵、棘皮动物、甲壳动物，以及一些其他的无脊椎动物。在众多的珊瑚礁和生活其中的万千物种里，梯形蟹和造礁石珊瑚是典型代表。

梯形蟹栖息于珊瑚中，和珊瑚形成稳定的互惠共生关系，即珊瑚为梯形蟹提供赖以生存的庇护所，而梯形蟹充当珊瑚的“保镖”，负责驱赶侵害珊瑚虫的天敌。

对比有梯形蟹栖息的珊瑚和没有梯形蟹蟹栖息的珊瑚，不含蟹类栖息的珊瑚受“魔鬼海星”侵害的可能性是有蟹栖息珊瑚的三倍。此外，这些螃蟹生活于珊瑚的分枝间隙之中，还能帮助清洁珊瑚身上的沉淀物，促使“新鲜”的海水可以冲洗到珊瑚中的那些狭窄角落。这对珊瑚种群的生长和繁殖具有极大的帮助。

栖息地分布区域发生变化超五成

种间关系对于物种分布的影响在陆生动物的研究比较多，对于海洋物种的研究相对较少。

研究团队以6种造礁石珊瑚及其9种共栖梯形蟹为代表性物种，围绕种间互作关系如何影响物种分布规律这一热点问题，结合多次南海航次调查及文献资料分析结果，率先明确了梯形蟹与石珊瑚之间的共栖选择与物种互作关系。

与传统模型相比，在模型中纳入珊瑚礁物种的种间关系后，梯形蟹物种多样性预测结果在50%以上的分布区域发生了显著变化，这证实石珊瑚对梯形蟹地理分布格局具有重要影响。

同步研究表明，在未来气候变化下，6种宿主珊瑚适宜生境（栖息地）将丧失约六分之一。

考虑宿主珊瑚的影响后，珊瑚共栖梯形蟹在未来全球变化中将丧失更多适宜生境。该研究特别强调了从理论证实保护珊瑚礁栖息地，是保护海洋生物多样性的重要基础。

（作者系兰州大学生态学院研究员）

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