繪制海草地圖，海龜比衛星更靠譜

海草是海底郁郁蔥蔥的避風港，為魚類和甲殼類動物提供庇護，改善水質，并加固海床。然而，尋找這些重要且相對罕見的水下綠地可能非常困難。但是，一個海洋生態學家團隊發現，以海草為食的海龜像水下血獵犬一樣，可以比衛星圖像更可靠地引導研究人員找到海草。相關研究成果近日發表于《英國皇家學會學報B》。

綠海龜以海草為食。圖片來源：LUCIANO CANDISANI/MINDEN PICTURES

未參與這項研究的美國新罕布什爾大學的海洋生態學家Jennifer Dijkstra認為，這種方法“新穎而獨特”。“我肯定能看到人們在不同的地方嘗試這種方法。”她說。

海草不僅維持無數海洋動物的生存，還吸收二氧化碳，并半永久性地埋藏大量的碳，這種碳被稱為藍碳。一項研究估計，盡管海草斑塊面積僅占海洋的0.2%，但它們每年卻占海洋碳埋藏活動的約10%。然而，與其他水生生態系統一樣，海草草甸正日益受到沿海開發、農業徑流和海底拖網捕魚的威脅。沙特阿拉伯阿卜杜拉國王科技大學（KAUST）的海洋生態學家Hugo Mann說：“了解這些資源的位置有助于我們保護它們，并維持它們提供的服務。”

長期以來，科學家利用衛星和遙感技術繪制陸地上重要棲息地的地圖。但當涉及到水下棲息地時，一些問題出現了。光線只能穿透水表以下幾米，因此衛星無法看到更深的海草斑塊。航拍圖像也很難區分海草和其他綠色的水下斑塊，比如大型藻類。而且大多數海草生長在熱帶水域，那里含有豐富的碳酸鹽，這種化合物存在于珊瑚和貽貝殼中，會散射光線并掩蓋海草。

因此，Mann和KAUST的海洋生態學家Carlos Duarte以及同事轉而采用了一種不同的方法來繪制海草地圖：追蹤自然尋找海草的動物——綠海龜。這個想法并不新鮮：2022年， Duarte在巴哈馬群島幫助追蹤虎鯊，發現了世界上最大的海草草地。相比虎鯊，綠海龜有幾個優勢：它們在廣闊的區域內活動，幾乎只吃海草，當它們上岸筑巢時，可以相對容易地用衛星發射器進行標記。而Mann之所以選擇研究紅海，是因為有關紅海海草的數據很少。

Mann和同事在沙特阿拉伯的4個紅海海灘上標記了53只綠海龜——直到它們筑巢完畢再標記以避免干擾其繁殖。每當綠海龜浮出水面呼吸時，追蹤器就會將它們的坐標傳遞給衛星。研究人員對每只綠海龜的活動進行了長達一年的追蹤。當綠海龜的路徑在同一地點多次交叉時，科學家就假設那個位置有一片海草草地。

綠海龜總共標記了34個以前從未記錄過的海草斑塊。其中1/3的深度低于8米，低于大多數衛星圖像上可見的深度。為了驗證這些發現，研究人員乘船前往22個已確定的地點。雖然有些是同一片大海草的一部分，但研究人員在他們觀察的每個地點都進行了確認，總共有14個不同的斑塊。然后，他們前往由“艾倫珊瑚圖譜”確定的30個海草斑塊處，發現其中只有40%有海草。相比之下，海龜是比衛星圖像更準確的海草測繪工具。

研究人員還在每個綠海龜發現的海草斑塊上提取了沉積物的核心，以估計儲存了多少碳。他們計算出的總碳量最多為4太克，大約相當于90萬輛乘用車每年的排放量。

未參與這項研究的美國佛羅里達國際大學的海洋生態學家和海草專家James Fourqurean指出，盡管綠海龜在這項測試中表現出色，但它們可能并非萬無一失。正如他在西澳大利亞鯊魚灣所目睹的那樣，如果鯊魚等掠食者潛伏在該地區，綠海龜可能會避開一些茂密的海草斑塊。他認為，這種方法“不完美”，“但是一種獲得初步地圖的絕佳方式，然后由研究人員去檢查那里到底有什么”。

 Fourqurean還認為，這種方法可以改善綠海龜的保護工作。如果科學家知道綠海龜最常出沒的棲息地，可以優先將其標記為保護區。

Dijkstra專門研究使用遙感技術繪制海洋生態系統，他認為海龜的數據甚至可以用于訓練人工智能算法，以便更好地從衛星圖像中識別海草棲息地。

Mann的目標是擴大海龜追蹤范圍。“如果我們在世界上的某個地方標記海龜，那么它們可能向我們展示一個完全不同的覓食區域。”他說，這項技術可以為那些沒有足夠資源進行專門海草調查的國家提供服務，依靠海龜是“保護這些重要資源的一種重要方式”。

相關論文信息：https://doi.org/https://doi.org/10.1098/rspb.2024.0502