摘要：2024年12月2日发表的一篇最新研究，深入探讨了北部湾石珊瑚的多样性及其分布特征，涵盖了中国和越南海域的245种石珊瑚，揭示了北部湾珊瑚群落的主要组成及其生态特点。该研究发现，尽管北部湾的石珊瑚种类数量较少，但其物种结构与热带海域相似，且以鹿角珊瑚为主的群落
【编者按】2024年12月2日发表的一篇最新研究，深入探讨了北部湾石珊瑚的多样性及其分布特征，涵盖了中国和越南海域的245种石珊瑚，揭示了北部湾珊瑚群落的主要组成及其生态特点。该研究发现，尽管北部湾的石珊瑚种类数量较少，但其物种结构与热带海域相似，且以鹿角珊瑚为主的群落在过去几十年内经历了显著退化。这项研究的亮点在于全面总结了北部湾各区域的珊瑚多样性，并为区域生态保护提供了关键的科学数据和建议。该研究成果由周浩郎、葛文标发表于《广西科学院学报》期刊上，研究获得了广西重点研发计划项目 (桂科 AB19245045) 的资助。应作者推荐，“海洋与湿地”（OceanWetlands）小编分享该信息如下。（按/王芊佳）
本文约5900字，阅读约12分钟涠洲岛的石珊瑚。©摄影：周浩郎 | 绿会融媒·“海洋与湿地”（OceanWetlands）
北部湾位于南海的西北部，是一个半封闭的海湾，横跨中国广西与越南的海域，地理坐标大致位于17°00'-21°30'N和105°40'-110°00'E之间。作为一个独特的生态区域，北部湾因其特有的环境条件与南海热带海域的生态特点有所不同，因此被划分为独立的北部湾生态区。
根据最新的研究，北部湾的石珊瑚种类丰富，共有17科、66属、245种，其中中国海域记录有164种，越南海域记录有187种，且两国海域的共有物种为106种。石珊瑚的多样性主要由4个科组成，其中鹿角珊瑚科（Acroporidae）占据了68个物种，裸肋珊瑚科（Merulinidae）56个物种，木珊瑚科（Dendrophylliidae）24个物种，滨珊瑚科（Poritidae）23个物种。这四个科的珊瑚占据了北部湾石珊瑚物种总数的69.80%。
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尽管北部湾的石珊瑚种类相较热带海域较少，但其物种结构和分布格局与热带海域相似。值得注意的是，北部湾的石珊瑚种类在原始状态下并未呈现显著的地理差异，珊瑚种类结构、分布格局和群落类型保持相对一致。然而，随着近年来环境变化的加剧，以鹿角珊瑚（Acropora spp.）为主的珊瑚群落在过去几十年里遭遇了严重的退化，几乎消失，成为亟待关注的生态问题。
北部湾的环境条件决定了该地区珊瑚分布的特点。湾区的水深较浅，水温和水盐度的季节性变化较大，尤其在冬季，水温较低，受径流和沉积物影响较大，水的透明度低，这些因素都对石珊瑚的生长形成一定的挑战。尽管如此，北部湾的部分区域，如越南海域的下龙湾、拜子龙湾等地，仍然能见到石珊瑚群落的生长，水深一般在5~7米之间。而在中国海域，广西北海的涠洲岛、斜阳岛等地也是石珊瑚的重要分布区域。
北部湾的石珊瑚研究历史悠久，最早的记录可追溯到1937年，随着时间的推移，关于北部湾石珊瑚多样性的研究逐渐深入。研究数据表明，随着环境变化与人类活动的影响，北部湾的珊瑚群落发生了显著的变化，特别是某些物种的数量和分布范围有所减少。近几十年的研究结果进一步揭示了北部湾石珊瑚多样性面临的挑战，并为未来的保护工作提供了科学依据。
本研究的材料与方法旨在综合分析北部湾石珊瑚多样性与分布特征，通过系统性文献梳理与数据分析，提供详实的基础信息。研究主要依托于1937年~2023年间中外学者对北部湾石珊瑚的记录，涵盖中国水域和越南水域的多个区域，包括海南西海岸、广东徐闻、广西涠洲岛及斜阳岛，以及越南的下龙湾、拜子龙湾、白龙尾岛等地。研究的首要任务是整合这些历史时期的文献数据，将不同来源记录的石珊瑚种类进行归类和更新。研究使用了《中国造礁石珊瑚分类厘定》和WoRMS数据库（World Register of Marine Species）作为参照标准，以确保分类学上的科学性与统一性。
数据整合后，研究分析了北部湾石珊瑚的种类构成，显示该区域共记录了17科66属245种石珊瑚。进一步分析发现，中国海域记录了164种，越南海域记录了187种，双方共有种类106种，占总记录种数的43.27%。其中，在中国海域，中国海南西海岸的石珊瑚种类最多，分布于昌江、儋州和临高等地，而广西涠洲岛石珊瑚分布也非常显著。越南海域则以拜子龙湾和白龙尾岛为主要分布区，物种丰富度极高。研究明确指出，北部湾石珊瑚分布于大陆近岸和岛屿近岸区域，且受水深与基底类型影响显著。由于北部湾海水透明度较低，大部分石珊瑚分布在10米以内的浅水区域，在部分地点甚至更浅，例如广东徐闻和海南昌江等地的分布水深分别为5米和8米。
研究还调查了北部湾石珊瑚的基底特征。石珊瑚多依附于稳固的水下结构，包括玄武岩、火山岩、石灰岩以及由珊瑚碎块胶结形成的珊瑚礁体等。此外，研究分析了石珊瑚群落的组成与分布规律，发现北部湾的珊瑚群落呈现明显的地域性特征。例如，在越南海域，滨珊瑚科和裸肋珊瑚科占据主导地位，特别是在拜子龙湾和白龙尾岛，某些区域的珊瑚盖度甚至曾经高达100%。而在中国海域，不同区域的石珊瑚群落优势种类也有所不同，例如近年来，海南昌江以澄黄滨珊瑚和柱形角孔珊瑚为主，而广东徐闻则以滨珊瑚和蔷薇珊瑚为优势种。
通过对比分析，研究揭示了北部湾不同区域石珊瑚多样性及其群落结构的空间分布差异，同时指出了海水透明度、基底类型和区域环境压力对珊瑚生长的显著影响。
图 1 北部湾石珊瑚分布示意图。图源：周浩郎 ,葛文标 . 北部湾石珊瑚多样性[J]. 广西科学院学报 ,2024,40(3) :310-330.讨论
作者团队指出，北部湾作为中印度-太平洋大区的一部分，其石珊瑚生态系统体现了独特的边缘环境特征。由于水体浅薄、混浊、沉积物累积、径流和季风的影响，以及较低的海水温度，这一区域的生物地理特性显著地限制了石珊瑚种类的扩散和分布。尽管如此，北部湾的石珊瑚群落展现了显著的适应性和生态韧性。
北部湾石珊瑚种类多样性相对较低，只有17科66属245种，显著低于南海和其他热带海域。然而，其种类构成与南海区相似，多样性较高，且许多石珊瑚种类为热带区系的共同种，这表明北部湾仍是热带海洋生态系统的重要组成部分。石珊瑚在北部湾的分布受到光照、水深和环境扰动的共同影响，浅水区珊瑚种类更易受到剧烈环境变化的冲击，而深水区则受到光照不足和沉积限制。滨珊瑚、刺孔珊瑚等耐受性强的种类在湾内占据优势地位。
尽管北部湾的自然条件对石珊瑚构成挑战，其生态环境仍适合石珊瑚的生长。例如，人工移植的鹿角珊瑚在涠洲岛展现了较高的成活率和正常的生长态势。然而，自然恢复的过程缓慢且长期受到阻碍，尤其是浅水区鹿角珊瑚群落的几乎完全消失，表明自然恢复能力的受限主要源于珊瑚数量减少导致的整体生殖力下降，以及幼体附着条件的不足。这种现象在复杂珊瑚群落中尤为显著，说明适应性较弱的种类在环境压力下更容易退化。
北部湾的石珊瑚种类分布表现出明显的地理差异。这种差异与沿岸水团和南海水团的共同作用相关，但也可能受到研究力度和种类记录差异的影响。例如，中国海域未记录的树珊瑚可能由于调查时被忽视，而非完全由环境限制所致。种类和形态多样性的降低直接影响珊瑚群落的复杂性和生态系统功能，珊瑚礁生态系统的健康也因此受到威胁。
尽管如此，北部湾的石珊瑚群落仍具潜在的自然恢复能力。已有实践表明，通过科学有效的人为干预，恢复石珊瑚多样性是可行且必要的。多种类的人工修复可以促进群落的结构优化和功能强化，而优先修复那些因压力而退化的复杂珊瑚群落则更有助于生态系统的全面重建。与此同时，加强珊瑚礁管理、消除人为干扰、优化生态条件是确保珊瑚礁长期健康发展的重要策略。这不仅有助于恢复石珊瑚多样性，也为实现珊瑚礁生态系统的可持续发展奠定了基础。
感兴趣的“海洋与湿地”（OceanWetlands）读者可以参看全文：
周浩郎 ,葛文标 . 北部湾石珊瑚多样性[J]. 广西科学院学报 ,2024,40(3) :310-330.
ZHOU H L,GEW B. Diversity ofScleractinian Corals in the Beibu Gulf[J]. JournalofGuangxiAcademy ofSciences,2024,40(3) :310-330.
02北部湾生态区海湿·小百科北部湾生态区（Beibu Gulf Ecoregion）是指中国与越南交界的北部湾海域及其周边区域，属于中印-太平洋生物地理分区的一部分，以其独特的生态环境和生物多样性特征而著称。该区域具有水体混浊、沉积与淤积显著、径流与季风影响强烈等特点，水温和水质条件相较于热带海域更为极端，被认为是石珊瑚生存的边缘环境。尽管如此，北部湾生态区仍有多种适应能力强的石珊瑚物种分布，其生态功能对区域海洋环境健康具有重要意义。这一区域内的生物分布、群落结构及生态动态受到自然与人为因素的双重影响。
03边缘环境海湿·小百科边缘环境（Marginal Environment）是指处于生态系统承载能力或物种生长和繁衍条件的极限范围的环境。这些环境通常具有一些不利因素，如极端的气候条件、有限的资源或较高的环境波动，使得生物在这些区域的生存和繁殖面临较大的挑战。对于珊瑚而言，边缘环境常指那些水温、光照、营养水平等条件不稳定，或者水体深度较浅、营养化较高等区域。在这种环境中，珊瑚的生长速度较慢，种类和群落的多样性较低，但它们通常具有较强的适应性和韧性，能够在这些严苛条件下生存并维持生态平衡。
在本研究中提到“边缘环境”，强调了北部湾的生态特点和石珊瑚生存的特殊性。北部湾由于其水文、地质、气候等因素的影响，具备了与其他海域不同的生态环境特征。具体来说，北部湾水浅、营养化程度高、沉积和淤积较严重、水体混浊以及季风和径流的影响，这些因素使得北部湾成为石珊瑚生存的“边缘环境”。在这样的环境中，珊瑚的生长和繁殖受到极大的限制，因此其种类和数量较少，也表现出较低的物种多样性。研究提到这一概念，笔者认为，是为了说明北部湾并非一个理想的珊瑚生境，其生态条件对石珊瑚的生存构成了多重挑战，也使得珊瑚群落的恢复和发展面临困难。因此，石珊瑚在这一边缘环境中的适应性和生长特性，就成为了该研究关注的重点。
04石珊瑚的自我修复能力海湿·小百科石珊瑚的自我修复能力（Self-repair Ability of Scleractinia）是指其在面对自然或人为干扰后，通过自身的生物学特性逐步恢复种群数量、群落结构及生态功能的能力。这种能力依赖于石珊瑚通过有性繁殖产生幼体并扩散到适宜环境中的机制，以及通过无性繁殖修复受损的珊瑚组织。自我修复能力的强弱受到生殖力、珊瑚种类多样性、环境条件及压力强度等因素的制约。在适宜条件下，石珊瑚群落能够自然演替并恢复健康，但在受到严重干扰或环境条件不利时，自然修复过程可能会减缓甚至停滞。05鹿角珊瑚
海湿·小百科鹿角珊瑚（Acroporidae）是珊瑚纲石珊瑚目中的一个重要科，广泛分布于热带和亚热带海域，特别是在印度-太平洋地区。它们通常具有分枝状的珊瑚骨架，形态像鹿角，因而得名。鹿角珊瑚是典型的造礁珊瑚，是珊瑚礁生态系统的重要组成部分，能够通过大量的幼体繁殖扩展礁体的范围。鹿角珊瑚对光照、温度等环境条件要求较高，通常生长在清澈的浅水区，尤其适应水温较高和水流强劲的环境。它们的生长速度较快，能够迅速占据生态空间，但在环境压力如温度异常、污染或过度捕捞等情况下，容易发生大规模的死亡。由于它们的生态功能和脆弱性，鹿角珊瑚是珊瑚礁健康的重要指示物种。
学而思
思考题·举一反三
Q1、在全球变暖和入湾径流双重影响下，北部湾石珊瑚群落的基因流动和适应性进化是否存在区域性差异？如何利用分子生物学工具揭示珊瑚对环境变化的长期响应机制？
Q2、北部湾石珊瑚的多样性是否可以作为一个生态指示系统，用于预测不同环境压力（如低盐度、高沉积物负荷）对其他近岸海洋生态系统的影响？这种系统化研究是否可以为珊瑚恢复提供数据驱动的保护策略？
Q3、在越南和中国海域珊瑚分布模式差异的背景下，是否可以通过构建时空动态模型，量化人类活动与自然驱动因素（如季风与径流）的交互作用对珊瑚种群动态的影响，为区域性生态政策制定提供科学依据？
Q4、此前，我国有学者分别于1964年和1984年对涠洲岛的珊瑚生长状况进行了两次调查研究；1998年，王敏幹、王丕烈对涠洲岛珊瑚生态的第三次系统研究，同时也首次开展了对斜阳岛珊瑚生态进行的调查，为两岛的珊瑚生物多样性研究提供了重要的基础数据（参见：《中国广西的珊瑚岛 | 第三次涠洲岛珊瑚调查（1998）记录：共有21属45种》）。根据1998年调查的数据是，共记录了21属45种珊瑚。那么，从1998年的斜阳岛和涠洲岛珊瑚生态基础数据出发，当前是否可以通过长期时间序列研究，分析北部湾珊瑚多样性的动态变化，进而评估不同环境压力下珊瑚恢复潜力的限制因素？结合北部湾最新的珊瑚调查成果，是否可以通过对比涠洲岛和斜阳岛的历史数据，构建一个长时间尺度的珊瑚多样性变迁模型，以揭示人类活动和气候变化对该区域珊瑚生态的累积影响？
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来源：老郑说科学