《Ocean & Coastal Management》:To GRaB or not to GRaB: a citizen science-based, decision-making index to assess the biological implications of lost fishing gears retrieval
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本文推荐:为解决废弃、丢失或丢弃渔具(ALDFGs)打捞过程中对底栖生物群落造成二次伤害的争议,研究人员开发了一种名为“渔具打捞-生物指数(GRaB)”的标准化决策支持工具。该指数整合了缠绕生物、周围多样性、生物附着、栖息地和渔具类型五个指标,通过交通灯系统(红/黄/绿)直观评估打捞操作的生态风险。研究结果表明,该指数能有效指导打捞决策,在保护脆弱海洋生物的同时,为海洋保护区(MPA)的适应性管理提供了科学依据。
在蔚蓝的地中海深处,一片片由红珊瑚、柳珊瑚和海绵构成的“水下森林”——珊瑚藻礁(Coralligenous)正面临着无声的威胁。这些栖息地形成者(Habitat formers)不仅是海洋生物多样性的热点,更是维持整个生态系统健康的关键。然而,每年都有大量的废弃、丢失或丢弃渔具(Abandoned, Lost or otherwise Discarded Fishing Gears, ALDFGs)沉入海底,像幽灵般缠绕在这些脆弱的生物上,造成窒息、断裂甚至死亡。
更令人纠结的是,当环保人士和潜水员试图清理这些“幽灵渔具”时,往往会陷入两难境地:强行打捞可能会对已经附着在渔具上或周围的生物造成二次伤害;而放任不管,这些渔具又会持续“幽灵捕捞”,并不断磨损和破坏底栖环境。这种“好心办坏事”的风险,使得渔具打捞工作变得极具争议性,尤其是在生物多样性丰富的海洋保护区(Marine Protected Area, MPA)内。
为了解决这一难题,来自意大利马尔凯理工大学等机构的研究团队在《Ocean》杂志上发表了一项研究。他们开发了一种名为“渔具打捞-生物指数(Gear Removal-Biological index, GRaB)”的标准化决策支持工具。该指数旨在为潜水员、管理者和利益相关者提供一个简单、直观的“红绿灯”系统,科学地评估打捞渔具的生态风险,从而做出“GRaB(打捞)还是不GRaB(不打捞)”的明智决策。
为了开发GRaB指数,研究人员首先建立了一套名为“RAN-废弃渔具评估”的标准化海洋公民科学(Marine Citizen Science, MCS)协议。该协议由经验丰富的志愿者潜水员在意大利波托菲诺海洋保护区(Portofino MPA)的珊瑚藻礁区域(29-51米深)实施。在2024年4月的一次集中调查中,11名志愿者在350平方米的海域内记录了91件废弃渔具,并详细收集了以下数据:渔具类型、是否附着于海底、生物附着程度、被缠绕的生物种类及数量、以及周围栖息地的多样性。
基于这些数据,研究人员构建了GRaB指数。该指数通过一个多标准决策分析方法,整合了五个核心指标,每个指标最高得分为5分,总分为25分。这五个指标分别是:
- 1.
缠绕生物(Entangled Organisms, EO):评估直接与渔具接触或覆盖的生物数量,并根据物种的形态功能特征(如骨骼脆弱性)和脆弱性(如红珊瑚Corallium rubrum和江珧Pinna spp.得分最高)进行加权。
- 2.
周围多样性(Surrounding Diversity, SD):评估渔具周围栖息地形成者的丰度,考虑其大小、寿命和生长速率等生态特征。
- 3.
生物附着(Biofouling Colonization, BC):评估渔具被钙化或非钙化生物覆盖的百分比,高覆盖率意味着打捞难度大且可能造成更大破坏。
- 4.
栖息地(Habitat, Hb):评估栖息地类型(如珊瑚藻礁、海草床)、渔具附着状态以及海底坡度(垂直墙壁风险最高)。
- 5.
渔具(Fishing Gear, FG):评估渔具本身的破坏潜力,拖网(Trawl net)得分最高,其次是网具、绳索和钓线。
最终,GRaB指数通过一个简单的公式计算得出:GRaB指数 = EO + SD + BC + Hb + FG。根据总分,打捞决策被划分为三个等级:低风险(<10分,绿灯)、中风险(10-18分,黄灯)和高风险(>18分,红灯)。绿灯表示打捞对生物影响小,可以安全进行;黄灯表示需要谨慎操作,建议咨询专家;红灯则表示打捞可能造成严重生态破坏,必须由海洋生物学家参与规划,甚至考虑放弃打捞或结合移植修复行动。
3.1. 波托菲诺海洋保护区内的废弃渔具评估
调查结果显示,在350平方米的海域内,共记录了91件废弃渔具,对近1000个生物个体造成了影响。其中,红柳珊瑚(Paramuricea clavata)是受影响最严重的物种,共有507个群体被渔具缠绕或破坏。此外,珊瑚藻(Corallinales)、苔藓虫(Bryozoa)、轴海绵(Axinella spp.)和红珊瑚(Corallium rubrum)等关键栖息地形成者也受到了显著影响。统计分析表明,不同地点(如蓬塔德尔法罗和蓬塔基亚帕)的渔具数量和生物影响存在显著差异,这与当地的渔业活动强度密切相关。
3.2. 用于打捞评估的GRaB指数
GRaB指数在超过200个调查案例中得到了验证,能够可靠地评估打捞操作的潜在风险。研究通过几个典型案例展示了该指数的应用:
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高风险案例(红灯):一个拖网和一个刺网,GRaB指数得分分别为21.8和18.7。这些渔具覆盖了超过50个栖息地形成珊瑚群体,且位于生物多样性极高的珊瑚藻礁区域。打捞这些渔具需要极其谨慎的规划和专家参与。
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中风险案例(黄灯):一根钓线缠绕了34个红柳珊瑚群体,GRaB指数得分为17.5;另一根钓线虽然缠绕生物较少,但位于红珊瑚密集的悬崖上,GRaB指数得分为15.65。这些情况需要专家评估后才能决定是否打捞。
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低风险案例(绿灯):一根钓线缠绕了4个红柳珊瑚群体,GRaB指数得分为9.9;一根绳索位于碎屑底质上,GRaB指数得分为6.45。这些渔具的打捞风险较低,可以由经过培训的潜水员安全移除。
这项研究开发的GRaB指数,为海洋废弃渔具的管理提供了一个科学、实用且易于推广的决策工具。它不仅解决了“打捞还是不打捞”的伦理困境,更重要的是,它将生态保护的理念融入到了具体的打捞行动中。通过量化打捞操作的生态风险,GRaB指数能够有效防止鲁莽的打捞行为对脆弱的底栖生物群落造成二次伤害。
该指数的一个关键优势在于其“公民科学”属性。通过培训志愿者潜水员使用标准化的RAN协议,研究人员能够以较低的成本收集大范围、高质量的数据。这不仅增强了公众对海洋保护问题的认识,也为海洋管理者提供了宝贵的科学依据,以制定更具针对性的保护策略。
尽管GRaB指数最初是为地中海珊瑚藻礁设计的,但其核心框架(即评估缠绕生物、周围多样性、生物附着、栖息地和渔具类型)具有高度的普适性。未来,通过调整指标中的物种列表和权重,该指数可以很容易地应用于世界其他地区的不同海洋生境,如海草床、红树林或冷水珊瑚礁。
总之,GRaB指数代表了海洋保护领域的一个重要进步。它不再将废弃渔具简单地视为“垃圾”,而是将其置于复杂的生态系统中进行评估。通过科学地权衡打捞的利弊,该指数为实现负责任的海洋清理、促进生物多样性恢复以及推动联合国“海洋科学促进可持续发展十年”的目标做出了积极贡献。