珊瑚也能像种树一样种植？

07-28

珊瑚也能像种树一样种植？

从古代地中海的白砂海滩出发，破风沙伴驼铃东行，商队听过印度梵音，又踏入厚重的中原大地，沿漫漫丝绸之路，贩奇珍异宝无数。有一种珍宝，以其瑰丽的色彩加上宗教熏香俘获人心，犹如诗中描写的“步步香飞金薄履，盈盈扇掩珊瑚唇”南朝美人。

地中海以及葡萄牙至塞内加尔沿海一带，海中生长着极为难得的红珊瑚（Corallium rubrum）。红珊瑚生于浅海20米至深海300多米的深度，在浅海生长的红珊瑚即使有坚硬的骨骼，当暴风巨浪席卷，难免就有残枝断片被冲上海岸，被人拾取。也正因如此，地中海的红珊瑚成为最早被采集贩卖的宝石珊瑚。

生长于意大利菲诺（Portofino）浅海的红珊瑚。图片：Yoruno / Wikimedia Commons

地中海红珊瑚进入人类的历史与文化有上千年之久，但关于它的生态研究却是19世纪开始，至最近数十年才有较大的进展。

红珊瑚的一生

红珊瑚的生命开始于雌性红珊瑚水螅体的受精卵发育成熟，成为幼虫（Planula larvae），从雌性红珊瑚水螅体的口中“分娩”而出，体内富含脂质，作为成长所需的能量。幼虫落在她身旁的礁石上，甚至不如一颗米粒显眼。凭借着短暂而微弱的运动能力，它可以在礁石上移动甚至游动一小段距离，以寻找心仪的生长之地。

红珊瑚发育成熟的卵细胞(a)、未成熟卵细胞(b)以及可能的幼体残留(c)。图片：Demography, Reproductive Biology and Trophic Ecology of Red Coral (Corallium rubrum L.) at the Costa Brava (NW Mediterranean): Ecological Data as a Tool for Management

选定落脚点之后，这颗“小米粒”逐渐改变形态。它会延展黏着在礁石岩壁上的柔软的组织部分，增大自己立于水流中的稳固性。这个过程中，它开始发育成有八只触手的海葵模样的水螅体，并如父母一样富集体内色素，逐渐显出漂亮的红色。和海葵不同的是，这只红珊瑚水螅体不仅会在体侧不断“发芽”，复制出与自己一模一样的水螅体，同时也在体内制造着坚硬的骨骼。

红珊瑚的水螅体。图片：Yoruno / Wikimedia Commons

水螅体不断进行无性繁殖，经过数年的壮大（法国近海的红珊瑚需要7~10年，意大利近海的则只要3~4年），红珊瑚迈入成熟可以为有性繁殖而努力的阶段。红珊瑚的生殖腺开始产生生殖细胞。如同人类，红珊瑚雌雄异体，雌性珊瑚群体产生卵细胞，雄性珊瑚群体产生精子并释放到海中，使临近的雌性珊瑚群体体内的卵细胞受精。据意大利近海区域红珊瑚调查，这片海域的雌性红珊瑚群体体内的卵细胞大多成熟于三月，如成功受孕则会在八月产下幼虫，九月便能看到幸运的幼虫成功附着岩壁长成水螅体形态。这就是红珊瑚的生活史。

此外，红珊瑚还有“碎片化”（fragmentation）的增殖方式。红珊瑚群体的枝干尖端会自切下一小段，当这小段珊瑚枝卡在岩壁缝隙中成功固定，则会在此“生根发芽”，最终长成一棵新的红珊瑚“树”。

红珊瑚的骨骼。图片：Parent Géry / Wikimedia Commons

这种“碎片化”的繁殖方法也存在于许多热带亚热带浅海的造礁珊瑚之中，是近年人们开始关注的“珊瑚牧场”、“珊瑚移植”的理论基础，也带出了我们下一个话题。

遭到滥采的红珊瑚

红珊瑚在3~10年以内可以达到性成熟开始繁衍，在动物界里倒也不算特别“晚熟”。拥有无性繁殖“出芽”和“碎片化”两大法宝，还相当长寿，在适宜的环境条件下活个数百年也不成问题。那么为什么红珊瑚还会“物以稀为贵”，成为高价宝石原材料被盗采不断呢？

让我们回到采集贩卖红珊瑚历史最为悠久的地中海。这里的红珊瑚可以根据生长的水深分为三个类型：1、浅海的红珊瑚（水深在50米以内）；2、较深水层的红珊瑚（水深在50~300米）；3、深海水层的红珊瑚（水深在300米以上）。由于生长的水压、水流等环境不同，加上被采集的频度不同，这三个类型的红珊瑚有着不同的形态特征和经济价值，因人类经济活动而受到不同的影响。

浅海的红珊瑚在古代便被采集，当时多为用海底拖网、下锚等朴素拖曳方式采捞红珊瑚，不可避免地破坏了红珊瑚生长的海底环境。随着潜水技术发展，可由专业的潜水员进行定点采集，避免对周边环境破坏的同时，也便于对采集量进行科学管理。尽管如此，人们发现这个水深区域的红珊瑚大多都是小型枝丫的群体形态，采集到的红珊瑚中可以商用的比例甚至低到6.7%，而较深水层红珊瑚这一比例可以达到40%。因此长期以来，在浅海能有幸入手一株大型的，或是没有被浅海的侵蚀性海绵糟蹋过的红珊瑚，就能卖出高价。

不同时期采集红珊瑚的方式：1830年代，那不勒斯的小船以下锚的方式采集浅海处的珊瑚（左）；1970年代，潜水员在水深100米处采集红珊瑚（右）。图片：Demography, Reproductive Biology and Trophic Ecology of Red Coral (Corallium rubrum L.) at the Costa Brava (NW Mediterranean): Ecological Data as a Tool for Management

由黑珊瑚染色仿制的红珊瑚项链。图片：Needpix.com

究其原因，除了红珊瑚自身生长速度缓慢（根部直径0.24~1.32毫米/年，枝干长度约2~20毫米/年）以外，没有时间长成大型群体就被采集，也是不能忽略的因素。加之小型红珊瑚群体的生殖系统成熟度、水螅体数量远不如大型红珊瑚群体，具有健康正常的有性繁殖能力红珊瑚比例，甚至只有较深水层和深海红珊瑚的一半，因此浅海的红珊瑚自然诞生的新生幼虫数量受到严重影响。

一度以出产50厘米高度优质红珊瑚为傲的地中海红珊瑚产区，如今浅海90%以上都是3~5厘米的瘦弱小型红珊瑚，渐渐失去了往日的经济价值。从生态价值上，也失去了珊瑚对浅海鱼类、甲壳类等海洋生物的庇护功能。

电视节目Pianeta Mare的主持人Tessa Gelisio在意大利阿尔盖罗（Alghero）参与拍摄红珊瑚的采集。图片：Marco Busdraghi / Wikimedia Commons

地中海的红珊瑚猎手目标逐渐向较深水层的红珊瑚转移。毕竟之前受到技术条件限制，这里的红珊瑚群体鲜有采捞，因此长成较大体型且存储量可观。加之容易作为宝石加工原材料的“树干部分”也比浅海的红珊瑚更加粗而坚固，利用ROV（Remotely operated vehicle，远距离操控式无人潜水器）等高新技术，较深水层的红珊瑚逐渐进入狩猎范围。而超过300米水深的深海红珊瑚，由于水压高、能捕食的浮游生物少，多以海洋碎屑（marine snow）为食，多为小型群体，即使未被染指，但也因为采捞性价比过低反而逃过一劫。

像“插秧”一样种红珊瑚

容易采的快开发光了、采集深处的红珊瑚即使用ROV，也无法短时期内提高采集效率降低成本，而且也难免与浅海红珊瑚一样的“小型化”问题。因此，如何才能“可持续发展”，成为了以红珊瑚产业为生的当地人头痛的问题。如何在无法阻止红珊瑚商业化的情况下，尽最大可能保存及恢复自然环境中红珊瑚的数量，也成为科学家们努力的方向。

好在资本永不眠的同时科学家也在不断推进研究，在红珊瑚生态方面的研究取得进展时，人们也逐渐开发出了“红珊瑚种植”技术。

红珊瑚。图片：Waielbi / Wikimedia Commons

红珊瑚不像一些雌雄同体的鹿角珊瑚属（Acropora），会同时放出精子和卵子。雌性红珊瑚群体需要较多能量产生成熟卵细胞，生殖周期为两年，而雄性红珊瑚群体的生殖周期为一年，且放出精子是在初夏某些时间段里快速完成。由于红珊瑚有性生殖的不确定因素实在太多，科学家既不能像果农给花人工授粉一样，帮助雌性红珊瑚提高受孕几率，也不能像给树上的水果套袋子一样，保护促进新生红珊瑚的成长。

因此，红珊瑚的“碎片化”无性繁殖方式就成为了养殖红珊瑚的攻坚方向。“红珊瑚种植”技术的雏形出现于20世纪末，是一项很年轻的技术。在摩纳哥的海中保护区，人们建了一个混凝土洞窟并设置了珊瑚移植板，科学家们就在人工洞窟里，将红珊瑚的短枝固定在移植板上，进行红珊瑚增殖实验。他们还尝试着用对珊瑚无害的树脂粘土，在红珊瑚的原生地人工固定珊瑚小枝，来促进形成新的红珊瑚群体，都取得了一定程度的成功。移植后的红珊瑚能持续进行无性繁殖，在移植数年后也有新生幼虫加入。

保护红珊瑚

现在，人们在尝试不同材质的珊瑚定着板，以促进红珊瑚幼虫成功“着陆”生长；并将着陆在父母群体身边的红珊瑚幼虫带到更远处，以扩大红珊瑚分布面积。养殖红珊瑚的方法正在不断开发中。红珊瑚种植的实验成功，在一时间还难以成为“大规模人工养殖珊瑚并商业化”的金母鸡，却保留了可持续利用开发的最后一个希望，更是提供了一个恢复红珊瑚种群数量的方向。

目前对于红珊瑚的保护，这里介绍三个方法：

第一，杜绝盗采、乱采造成的红珊瑚数量剧减和生存环境破坏。

第二，制订严谨而有效的采捞规则，如对于采捞红珊瑚个体大小、数量与采捞器具的限制。

第三，采集红珊瑚时留下附着于岩壁上的一部分根部，以供红珊瑚继续无性繁殖。