海獺不畏艱險引領河口復育工作
埃爾克霍恩河槽是加州中部一個以鹽沼為主的沿海河口,自從海獺開始在這裡重新定居以來的幾十年裡,這裡的地形發生了顯著的變化。在有大量水獺棲息的地區,溪岸和沼澤邊緣的侵蝕速度減緩了高達90%,而此時海平面的上升和更強的潮汐流本應造成相反的效果。
海獺是一種頂級掠食者,它們重返加州河口有助於減緩侵蝕和恢復河口退化的地質。美國加州蒙特雷灣埃爾克霍恩斯洛河口水中的一隻海獺。圖片來源:Killiii Yuyan
隨著侵蝕的減緩,沼澤和溪流邊的植被正在反彈,並紮下密密麻麻的根系,這些根系越來越能抵禦洪水或洶湧的海浪。
海獺重返加州的埃爾克霍恩沼澤地大大減少了侵蝕,有助於這一重要沿海生態系統的恢復。一隻海獺在美國加州蒙特雷灣埃爾克霍恩河槽的河口水中吃蟹。圖片來源:Killiii Yuyan
海獺在生態系恢復中的作用
今天(1 月31 日)發表在《自然》(Nature)雜誌上的一項研究表明,海獺對植物性沼澤蟹的偏好在很大程度上使河口成為一個具有彈性的沿海生態系統所必需的生物物理特徵正在恢復。
杜克大學尼古拉斯環境學院海洋保護生物學蕾切爾-卡森特聘教授、杜克RESTORE 和杜克濕地與海岸中心主任布萊恩-西利曼說:”人類重建這些溪岸和恢復這些沼澤地需要花費數百萬美元。海獺免費為它們提供穩定的環境,以換取一頓任吃的螃蟹大餐”。
儘管面臨海平面上升和污染加劇的挑戰,海獺在加州中部河口的重新定居出乎意料地減緩了侵蝕,並增強了沼澤植被。美國加州蒙特雷灣Elkhorn Slough 河口水中的一隻海獺。圖片來源:Killiii Yuyan
“論文的資深作者西利曼說:”(重塑海岸線)通常只有大規模的物理力量才能做到,例如颶風或極端的潮汐流變化。
“西利曼指出:”我們的研究借鑒了現場實驗、建模和前後測量結果,強調了重新引入頂級掠食者後,生態系統可能產生的深遠益處。 “這引出了一個問題:在世界範圍內還有多少其他生態系統中,重新引入前頂級捕食者能產生類似的效益?
歷史背景和實驗結果
西海岸的河口曾經是海獺重要的覓食和育幼棲息地,海獺在河口的保護性沼澤中找到了大量美味的螃蟹,並為剛出生的海獺幼崽找到了安全的庇護所。為了在寒冷的太平洋水域中保持溫暖,成年海獺每天需要吃掉體重的25%,即20 到25 磅左右,而螃蟹是它們最喜歡的食物之一。
在加州中部的埃爾克霍恩沼澤地,海獺在穩定溪岸和沼澤方面發揮了重要作用,扭轉了數十年來生態退化的趨勢。
「螃蟹吃掉鹽沼的根,啃食鹽沼的土壤,久而久之會導致鹽沼被侵蝕和坍塌。」這項新研究的主要作者、索諾瑪州立大學生物學副教授布倫特-休斯(Brent Hughes)說:「這種情況在埃爾克霍恩沼澤地已經持續了幾十年,直到20 世紀80 年代中期海獺重新佔領河口。”
休斯說:”幾十年後,在海獺重新定居的地區,儘管海平面上升、來自內陸的水流增加、污染加劇,鹽沼和溪岸卻重新變得更加穩定。”
海獺在埃爾克霍恩沼澤地(Elkhorn Slough)的重新出現導致侵蝕率急劇下降,沼澤地反彈,為解決海岸侵蝕問題提供了一個具有成本效益的自然解決方案。一隻海獺在美國加州蒙特雷灣埃爾克霍恩斯洛河的河口水中吃螃蟹。圖片來源:Killiii Yuyan
為了測試海獺在這一切中扮演了什麼角色,研究人員對13 條潮汐小溪進行了大規模調查,並在河口周圍的五個地點進行了近十年的小規模實地實驗。海獺被排除在一些試驗地點之外,但卻被允許在其他地點重新定居。透過地面和航空攝影收集的測量和觀察結果證實,在有大量海獺的地點,研究結束時侵蝕速度減緩了80% 至90%,有些沼澤甚至在擴大。模型模擬也得到了類似的結果。
休斯說:”海獺的回歸並沒有扭轉損失,但它確實減緩了損失,使這些系統能夠重新穩定下來,儘管它們還承受著所有其他壓力。這表明,這可能是我們保護工具包中一個非常有效且經濟實惠的新工具。”
Silliman 補充說:「這項研究也具有重要的理論意義。這項工作推翻了自下而上的既定模式,即海岸地形受物理力量和植物結構之間相互作用的支配。我們的研究結果明確顯示,捕食者在控制這些潮汐溪流的過程中也扮演了關鍵角色。”
編譯來源:ScitechDaily