编辑推荐：
在海洋热浪频发的背景下，研究人员针对大型底栖有孔虫（LBF）展开研究，探究海浪暴露对其白化的影响。研究发现，背风处 LBF 白化更普遍。这为了解气候应激对珊瑚礁碳酸盐生产的影响提供依据，对珊瑚礁生态保护意义重大。
在广袤无垠的海洋世界里，珊瑚礁犹如一座绚丽多彩的水下 “城市”，孕育着无数的生命。然而，近年来，由于人类活动导致的温室气体排放不断增加，海洋热浪越来越频繁，持续时间也越来越长。这给珊瑚礁生态系统带来了巨大的威胁，其中珊瑚白化现象频发，严重影响了珊瑚礁的健康。
在珊瑚礁生态系统中，大型底栖有孔虫（Large Benthic Foraminifera，LBF）虽然个体微小，却发挥着至关重要的作用。它们是主要的碳酸盐沉积物生产者，为珊瑚礁的形成和稳定贡献巨大，同时还是重要的生态工程师，其产生的沙子能够塑造海岸线和栖息地，维持海岸的稳定。比如在大堡礁南部的 One Tree Reef（OTR），LBF 每年每平方米大约能贡献 3kg CaCO3，在 OTR 的沙质裙边中，它们贡献了 32% 的珊瑚礁沉积物 。但目前，人们对海洋热浪对 LBF 的影响知之甚少，尤其是其白化模式，远不如对其他共生礁生物那么了解。为了填补这一知识空白，来自澳大利亚悉尼大学、詹姆斯库克大学等机构的研究人员开展了一项重要研究，相关成果发表在《Coral Reefs》上。
研究人员选取了 OTR 作为研究地点，该礁位于澳大利亚大陆以东 100 公里的摩羯座 - 邦克群岛，其背风（北部）和迎风（南部）两侧经历着不同的水动力暴露。研究人员在 2024 年海洋热浪导致珊瑚大规模白化期间，对两种主要的 LBF 物种，即带有甲藻内共生体的瓷质有孔虫 Marginopora vertebralis 和带有硅藻内共生体的透明有孔虫 Baculogypsina sphaerulata 进行研究。
研究用到的主要关键技术方法包括：在低潮时，从 OTR 背风区（23°29′00″S，152°04′40″E）和迎风区（23°30′39″S，152°05′29″E）的珊瑚礁沙质裙边，系统地收集样本。每个物种在每个礁区选取 20 个 50cm2 的样方，尽量收集 100 个个体。对样本进行现场快速评估，在低光条件下拍照，带回实验室后，根据可见色素损失程度对样本进行分类。利用 ArcGIS Pro 3.3 绘制底栖覆盖类型图，并结合 GREMO（Generic Model for Estimating Relative Wave Exposure）模型评估海浪暴露情况。通过 R Studio 进行卡方独立性检验，分析不同海浪暴露位置的物种健康状况 。
研究结果
- 热应激模式相似：经历 8 - DHW（Degree Heating Week，加热周度数）且当地礁上温度超过 30°C 后，尽管 M. vertebralis 和 B. sphaerulata 在形态和生理上存在差异，但在 OTR 浅珊瑚藻礁坪上，它们表现出相似的热应激模式。
- 背风区热应激更严重：OTR 北部背风珊瑚藻礁坪上的 M. vertebralis 和 B. sphaerulata 种群显示出更大的热应激。例如，背风处约 80% 的 B. sphaerulata 白化，而迎风处约为 40%。卡方独立性检验表明，较低的海浪暴露与更高的白化趋势相关（M. vertebralis 和 B. sphaerulata 的 p 值均小于 0.01）。
- 海浪暴露影响白化的机制推测：波浪能量对死亡的附生有孔虫壳的清除和运输，可能是影响观察到的白化模式的一个合理机制。在高水动力环境中，有孔虫壳的磨损情况也能证明这一点。这表明迎风礁坪由于水动力暴露更强，有可能形成热避难所。
研究结论与讨论
该研究首次报道了大堡礁 LBF 的白化情况，发现海浪暴露对 LBF 的健康和白化易感性有显著影响。这一结果对于理解珊瑚礁生态系统中碳酸盐生产和生物多样性具有重要意义。因为之前研究表明，温度对 M. vertebralis 生长影响显著，32°C 时其CaCO3产量下降 130%。而 LBF 栖息地和分布范围的变化，会显著影响生物多样性和碳酸盐预算。未来研究可以进一步监测不同水动力条件下脱离壳的运输和归宿，采用东西向采样方法，结合 PAM 荧光测定、叶绿素 a 浓度和蛋白质组分析等参数，更全面地了解 LBF 对海洋热浪的响应以及它们的整体健康状况和潜在的气候适应性。这项研究为珊瑚礁生态系统保护和管理提供了重要的科学依据，提醒人们在应对气候变化时，要充分考虑到 LBF 等微小生物在生态系统中的关键作用 。
