【能源与环境】 | Energy & Environment
独立媒体人(Jointing.Media)不夜侯,深圳,2025-06-10
在墨西哥海岸,一头座头鲸反复将身体撞向沙质海床。五分鐘内翻滚四次——这不是嬉戏,而是它试图剐蹭掉身上密密麻麻的藤壶。这些钙质“钉子”让它刺痛难忍。
2023年底开始,福建省某海域的海岸线上出现了大量的藤壶,严重影响了海洋生态系统和沿岸居民的生活,引起了社会各界的广泛关注。据专家分析,此次藤壶污染事件与人为排放、环境破坏等因素密切相关。
藤壶作为滤食性动物,是海洋食物链中的重要一环,与其他海洋生物原本保持着微妙的平衡。然而,人类的活动导致藤壶生存环境失衡,继而让海洋生态持续承受着诸多压力。
藤壶是是海洋食物链中的重要一环
藤壶不是贝类,而是与虾蟹同属甲壳动物。它们一生经历三个迥然不同的阶段:自由漂浮的“无节幼虫”、寻找定居点的“腺介幼虫”,以及分泌“超级胶水”永久固着的成虫。一旦进入成虫阶段,它们便不再移动,成为真正的海洋“钉子户”。
藤壶是海洋食物链中的重要一环,与其他海洋生物原本保持着微妙的平衡。藤壶以珊瑚为食,也为海鸟、海龟、海豹、鲸鱼及一些鱼类等提供了食物来源。藤壶附着形成的群落可以为一些小型海洋生物如贝类、甲壳动物、藻类和幼鱼等提供栖息、繁殖和躲避敌害的场所,增加生物多样性。
作为滤食性动物,藤壶通过其壳上的小孔过滤海水中的浮游生物、有机碎屑、细菌和营养物质等,对海水起到一定的净化作用,促进海洋生态系统的物质循环和能量流动。被誉为海洋“清道夫”。其在自然状态下的适度存在有助于维持生态平衡,促进能量流动和物质循环。
藤壶一般会附着在海洋底部的岩石、礁石或珊瑚等表面,其附着本身以及形成的群落结构,能够在一定程度上减缓水流对底质的冲刷,起到防止海洋侵蚀的作用,对保护海岸线和海洋底部生态环境有一定的积极意义。
自然用4亿年打磨出的平衡,只用400年就被人类破坏了
在人类尚未介入海洋生态的漫长岁月里,藤壶的种群平衡的调节机制隐藏在物理环境、生物天敌和种群内部的复杂博弈中。
藤壶幼虫需在潮间带或浅海固着,但剧烈的水流冲击会撕碎幼体。在浪涌强烈的礁石区,藤壶覆盖率不足平静海湾的1/5。高潮线以上的藤壶暴露在空气中,夏季高温下超过40℃即脱水死亡,仅少数耐旱物种能在潮上带存活。
除种群内部的自我抑制外,海星、荔枝螺等天敌有效控制着藤壶数量。一只海星一年可吃掉5000多只藤壶。实验显示,移除海星后藤壶覆盖率暴涨300%。单只荔枝螺年食藤壶上千只,可控制潮间带藤壶密度70%。滨蟹与鱼类可清除藤壶的幼虫及薄弱个体。
此外,暖流改变浮游生物分布,藤壶幼体食物短缺时死亡率超95%。波浪冲刷与冬季寒流也定期清除着礁石上的附着群体,-2℃低温持续48小时即可杀死90%的藤壶。
然而,人类的活动直接或间接的给藤壶提供了生长“乐园”。当船舶、钻井平台、养殖网箱等人工表面入侵海洋,为藤壶提供了完美的附着基。船底光滑且无天敌栖息,藤壶附着密度可达天然礁石的10倍;养殖区藤壶覆盖网箱速度比天然基质快6倍。沿岸城市排放的污水和农业径流注入大量氮磷,引发浮游生物暴增。藤壶幼体以此为食,存活率猛增300%。日本部分海湾因富营养化导致藤壶年增长率达15%,远超自然调节能力。
加之气候变化的推波助澜,海水温度上升延长了藤壶繁殖期。厄尔尼诺事件引发的暖流改变浮游生物分布,为藤壶提供了更广的扩散路径。研究显示,水温每升高1°C,藤壶幼虫发育速度加快约20%。
当藤壶大量附着在珊瑚礁上时,会刺穿珊瑚组织,导致珊瑚死亡,影响珊瑚礁的形成和发展,进而破坏珊瑚礁生态系统,导致依赖珊瑚礁生存的众多生物失去栖息地和食物来源,对整个海洋生态系统的稳定性和生物多样性构成威胁。
莆田市湄洲岛的红树林曾受到藤壶的危害,天然红树林出现大面积死亡,生态系统呈现萎缩迹象,生物多样性和滨海环境质量下降。
藤壶的泛滥引发了一系列生态灾难
藤壶的大量繁殖和广泛附着可能会抑制其他海洋生物的生长和繁殖,改变海洋生物群落的结构和组成,减少某些物种的生存空间和资源,从而对海洋生物多样性产生负面影响。
藤壶在附着过程中,其幼虫会分泌胶状物质将藤壶牢牢固定在宿主身上,这个过程可能会刺穿宿主的皮肤、甲壳等组织,导致宿主受伤、感染病变,甚至可能引发严重疾病,影响宿主的健康和生存。
桶冠鲸藤壶、隐鲸藤壶等种类专门寄生在鲸类体表,甚至扎根于皮肤深处。一头成年鲸体表可寄生百万级藤壶,总重达450公斤。为抵抗额外阻力,鲸鱼需多消耗30%能量,被迫延长觅食时间,繁殖率随之下降。为摆脱痛苦,鲸鱼不惜以血肉之躯撞击船体,试图剐蹭掉这些寄生者。
大量藤壶附着在海洋生物身体的特定部位,会改变其身体的流线型结构,影响浮力和平衡能力,使它们在游泳或浮沉过程中更加困难,甚至可能导致一些海洋生物因无法正常控制浮力而溺水或陷入困境。比如,绿蠵龟因游速慢、代谢低,一旦全身寄生藤壶,体重将增加30%以上。它们无力逃脱虎鲨等天敌,最终沉没或饿死。
藤壶寄生在底栖生物表面时,会与宿主或其他生物争夺氧气和营养物质等资源,过度利用宿主的资源会影响宿主的正常生长和繁殖,可能导致底栖生物种群的减少甚至灭绝,破坏海洋生物种群的平衡。藤壶在礁石上形成致密“钙化装甲”,封锁了贝类、珊瑚幼虫的附着空间。在美国华盛顿州的潮间带,藤壶垄断了75%的硬质基底,导致贻贝、牡蛎数量锐减50%。更隐蔽的是,藤壶疯狂滤食浮游生物,使鱼类食物链底层断裂。日本海某些渔场因藤壶泛滥,鲱鱼捕获量三年内下降40%。
在一些藤壶密集的区域,当藤壶大量死亡后,其尸体和残骸会在海洋中堆积,产生大量的腐烂物质和有机碎屑,污染海洋环境,消耗水中的溶解氧,影响其他海洋生物的生存和水质。
人类设施也难免受损。1905年日俄对马海战中,远道而来的俄舰队因船底藤壶堆积导致航速下降,成为其惨败的关键因素之一。研究显示,藤壶覆盖的船底使摩擦阻力飙升,燃油消耗激增40%。一艘万吨货轮年损失燃料费超百万美元。数据显示,一艘被严重附着的货轮航速可降低至正常水平的30%,燃料消耗激增40%。美国海军每年为此支出超6亿美元清理费用。藤壶还会堵塞钻井平台冷却管道,导致停产事故。其分泌物加速金属腐蚀,使海上风电基座寿命缩短30%。养殖网箱被其覆盖后水体交换受阻,鱼苗成批死亡;海底光缆因此加速腐蚀。
不是消灭,而是修复与共生
面对藤壶泛滥,人类正从防御、清除到生态重建多管齐下。
高压水枪配合人工铲除的物理方式仍是主流。空化射流技术利用气泡震荡令藤壶自然剥离,对船体“零损伤”。美国海军开发的仿生水下清理机器人,形似扫地机,可自主刮除藤壶,避免军舰长期泊港维护。美国加州在港口设置高波浪冲击区,引导藤壶聚集至易清理位置。试验显示,该方法减少船体附着达60%。
从科技防御角度,早期含砷、汞的剧毒船漆已被淘汰(三丁基锡船漆曾导致欧洲牡蛎大规模绝育)。德国仿生学中心成果显示,现代有机硅树脂基涂料模拟海豚皮肤弹性,使藤壶在10节航速下即被水流冲脱;厦门大学团队发现藤壶附着关键基因bcs-6,通过RNA干扰技术可降低幼虫附着率70%。该基因源自转座子进化,调控幼虫附着时的能量代谢。
从生态角度调控。比如,中国福建养殖区投放天然藤壶的克星荔枝螺,清除率达85%;中国在南海种植红树林超1000公顷,其根系减缓水流,促进浮游幼虫沉降,为藤壶天敌提供栖息地。“红树林-珊瑚礁-海草床”构成了海洋生态的“黄金三角”,修复生态系统。
藤壶对环境变化较为敏感,其分布范围、数量和生长状况等可以反映出海洋环境的质量和生态系统的健康状态,是海洋环境监测的指示生物之一。
见微知著,藤壶泛滥本质是海洋生病的症状,人类活动是诱因。真正有效的不是消灭藤壶,而是修复海洋,修复人类与自然的契约。
编辑:一一
插图:舒羽纯手工永生花定制作品(2025)| “余(鱼)生繁华(花)”