穿過薩佩洛島鹽堿地的潮溪正在不斷擴大。

撰文 | 斯蒂芬妮·利文斯通（Stephenie Livingston）

翻譯 | 杜永航

薩佩洛島位於(yu) 美國佐治亞(ya) 州海岸線的中部，它的周圍圍繞著超過15平方千米的鹽堿地。這裏生長著大片繁盛的草坪，在每年比較冷的時候，草坪還會(hui) 變成金燦燦的黃色。但是這片優(you) 美的區域正麵臨(lin) 有史以來最嚴(yan) 酷的氣候影響：向陸地入侵的海水，強烈的風暴以及隨之而來的洪水。

在過去幾年中，科學家注意到這片島上正在發生一些更加微妙、不尋常的變化。一種曾經不太顯眼的穴居蟹突然將鹽堿地上條帶狀的草坪消滅殆盡，原本這些草坪可以將南部海岸的鹽堿地牢牢地固定住，並為(wei) 一些脆弱的生物提供保護。此時，這種體(ti) 型嬌小的紫色相手蟹（Sesarma reticulatum）似乎正在重塑（主要是肢解）海島上的鹽堿地。

當地一種螃蟹可能是造成潮溪擴大的原因。

西內(nei) 德·克羅蒂（Sinead Crotty）是耶魯大學的生態學家，也是限製碳實驗室（carbon containment laboratory）的項目主管。她用航拍地圖記錄了當地的螃蟹如何影響美國東(dong) 南部海岸的鹽堿地。為(wei) 了確定海岸受到的影響，克羅蒂和同事試圖用多種方法同時分析，其中包括航拍地圖、曆史潮汐數據以及多種海平麵上升的模型。

研究人員具體(ti) 講述了蟹群如何通過蠶食潮溝區（潮汐直接接觸的區域）的草坪從(cong) 而影響鹽堿地應對海平麵上升的方式。他們(men) 表示，氣候變暖引起的海平麵上升會(hui) 將鹽堿地軟化成非常適宜螃蟹打洞的狀態，而螃蟹越來越活躍的行為(wei) 也會(hui) 進一步在更寬廣的範圍內(nei) 將鹽堿地變為(wei) 海洋。經過多年的改造，原本緊密相連的草坪區變成了被螃蟹破壞的水塘。相關(guan) 結果發表在《美國科學院院刊》（PNAS）上。

這項研究挑戰了隻有水流、沉積物、植物和人類活動能影響鹽堿地應對海平麵上升方式的傳(chuan) 統觀點。研究人員還表示，這種螃蟹可能是第一種被發現能產(chan) 生這類影響的關(guan) 鍵物種，它在氣候變化的影響下能以遠超自身重要性的方式改變它們(men) 所處的生態係統。當然，這樣的物種不太可能隻有一種。

克羅蒂表示這太令人吃驚了：“這種體(ti) 長通常不到5厘米的微小生物居然能改變整片鹽堿地的環境，這樣的改變已經大到可以直接在穀歌地圖上看見。”

梅裏爾·阿爾貝（Merryl Alber）是佐治亞(ya) 大學海洋研究所的負責人，她表示，研究佐治亞(ya) 海岸線的科學家已經知道這種螃蟹在啃食草坪，擴大潮溝的區域了。但是這項新的研究表明，鹽堿地環境並沒有隨著海平麵上升而上升，螃蟹的活動恰好加速了在海平麵上升的過程中損失鹽堿地的過程。阿爾貝並沒有直接參與(yu) 這項研究，但她所在的研究所長期為(wei) 這項研究提供後勤支持。她說：“我們(men) 的鹽堿地可能遠比想象中更脆弱。”

克羅蒂第一次遇見相手蟹是在布朗大學的實驗室中。當時克羅蒂還是一名本科生，她正與(yu) 馬克·貝特內(nei) 斯（Mark Bertness）合作。貝特內(nei) 斯的團隊在2011年發現，科德角沼澤快速衰退的背後出現了相手蟹的身影，當地過度捕魚導致身為(wei) 捕食者的銀花鱸魚快速消亡，而相手蟹則大量繁殖。在更偏南的環境中，鹽堿地中的土質偏硬，螃蟹按理說應該無法大量繁殖。克羅蒂和同事開始猜測，是不是海平麵上升導致這裏的土質變得更柔軟。

研究團隊在分析當地的潮汐數據後發現，與(yu) 20世紀90年代相比，現在這裏每天浸入海水中的時間又多了一個(ge) 小時。他們(men) 認為(wei) ，這種情況確實軟化了土質，更有利於(yu) 相手蟹繁衍。航拍地圖顯示，在20世紀90年代到21世紀初這段時間，美國東(dong) 南部海岸由螃蟹占領並改造成潮溝的麵積平均增大了1.5倍。在研究區域中，由螃蟹占領的潮溝區引水量也增加了35%。

當蠶食掉草坪後，相手蟹還毀掉了蝸牛等軟體(ti) 動物賴以生存的庇護區，這類場所對生態環境至關(guan) 重要。

研究人員在薩佩洛島上測試了捕食的情況，他們(men) 將蝸牛和蚌分別用魚線綁在植被未被破壞和植被被破壞的環境中。研究人員確認，失去保護後這些弱小的無脊椎動物（能為(wei) 很多具有經濟價(jia) 值的動物提供食物，比如藍蟹和紅擬石首魚）在弱肉強食的環境中顯得更加脆弱。克羅蒂表示，這種改變可能會(hui) 破壞整套生態係統。

克裏斯蒂娜·安傑利尼（Christine Angelini，這項調查的主要負責人）是美國佛羅裏達大學的生態學家，她表示，人類的行為(wei) 改變了一些物種在生態係統中重要性。因為(wei) 過度捕魚和氣候變化，她們(men) 研究的這些螃蟹正在“到處搞破壞”。

氣候變暖還讓好些物種擁有了危險的優(you) 勢。海水變暖和海洋酸化讓一些海膽類生物更容易吃掉珊瑚。很多本土植物的生存範圍變小，因為(wei) 氣候變暖而能更早開花的外來植物卻在逐漸擴張。在加勒比海區域，水溫的上升還擴大了能夠破壞珊瑚的獅子魚的活動範圍。

但是，此前科學家並沒有記錄過像相手蟹這樣給生態環境造成巨大改變的案例，這種改變不僅(jin) 是對生態環境本身的改造，還有對捕食者和被捕食者之間關(guan) 係的改造。

“我沒有任何理由懷疑氣候變化會(hui) 改變物種間相互影響的方式，比如，新的關(guan) 鍵物種會(hui) 因此出現。”琳達·布盧姆（Linda Blum，並未參與(yu) 這項研究）表示，她是美國弗吉尼亞(ya) 大學的生態學家。她還補充說，海平麵上升使鹽堿地軟化進而改變螃蟹的生活方式的研究，是建立在“大量間接證據上的”。她建議，應該在野外環境中測試螃蟹自身的改變是不是也讓它們(men) 的打洞能力變得更強。

現在科學家正在跟進研究，他們(men) 試圖確定薩佩洛島上越來越活躍的相手蟹是否會(hui) 將原本埋藏在土地中的二氧化碳釋放出來。同時由於(yu) 這附近還有一個(ge) 超級基金汙染場址（superfund site，美國劃分出的涉及嚴(yan) 重汙染的區域），他們(men) 也在試圖研究這些螃蟹會(hui) 不會(hui) 通過自身的富集作用，逐漸將汙染物集中起來。安傑利尼還表示，應該進一步開展工作，研究這類螃蟹是否影響了海平麵向大陸侵襲的速度。

“我們(men) 不確定這是否隻是海平麵向大陸侵襲的第一步，最終導致鹽堿地完全被覆蓋；又或者鹽堿地會(hui) 保持穩定並且在目前這種支離破碎的情況下堅持幾十年。”

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