热带海草草甸是可以保护珊瑚礁岛免受海平面上升影响的沙厂

海草是开花植物，在全球沿海水域形成茂密的水下草甸，从寒冷的北极海域到加勒比海温暖的浅滩。这些草地为幼鱼提供了避难所，为放牧的海龟和海牛提供了食物，并通过从大气中吸收碳的速度比热带雨林快35 倍来帮助减缓气候变化。

在Communications Earth & Environment上发表的一项新研究中，我们发现了保护世界上仅存的海草草甸的另一个原因：它们可以建造和维护珊瑚礁岛。

在整个热带地区，属于生活在珊瑚礁上的生物体的贝壳和骨骼的分解产生了足够的沙子来形成整个岛屿。这些珊瑚礁岛屿在全球范围内居住着超过 700,000 人，分布在基里巴斯、马绍尔群岛和马尔代夫等国家。我们的研究表明，海草草甸可以制造出适合建造和维护这些岛屿海岸线的沙子。这种沙子可以帮助保护他们免受海平面上升的影响，海平面上升威胁到低洼国家的 生存。

马尔代夫的岛屿主要由珊瑚建成，但近年来海水温度上升导致珊瑚礁漂白，这可能会杀死珊瑚。如果珊瑚礁因气候变化而消失，海草可能对未来建造和维护这些岛屿至关重要。

海草如何建造岛屿

如果您有幸在热带海草草甸游泳，请仔细观察树叶。您可能会注意到，它们的表面不是完全光滑和绿色，而是看起来像白色的沙粒。

显微镜显示这些白色颗粒实际上是微小的植物和动物。这些生物——科学家称它们为海草外生生物——由碳酸钙组成，包括海蜗牛、单细胞有孔虫、珊瑚藻的外壳和称为苔藓虫的无脊椎动物群落。

当海草死亡并与附近岛屿上的其他沉积物一起沉积时，一些表生生物会从树叶上脱落或被卷走。随着时间的推移，这种积累有助于建造和维护岛屿海岸线。在我们的研究中，我们旨在了解生活在马尔代夫南部海草草甸中的生物产生了多少沙子。

海草叶是多种生命形式的宿主。图片来源：Holly East

我们使用卫星图像绘制海草密度图，并通过在海底随机放置网格来计算叶子数量。我们重复这个过程 300 次，计算了 27,528 片单独的海草叶子——这不是大多数马尔代夫游客的旅行方式。

我们收集了 400 片叶子并在实验室中对它们进行了分析，以计算出生活在它们上面的外生生物的数量。我们从草地上收集的沙子样本表明，这些生物中有多少适合建造岛屿(0.063 至 2 毫米)。

一片海草草地能生产多少沙子?

草甸不同部分产生沙粒的速度在每年每平方米 0.22 到 0.86 公斤之间。在我们研究的 1.1 平方公里海草草甸中，年沉积物总产量为 762,000 公斤，其中 482,000 公斤适合造岛。

草地上产生的沙粒大小的沉积物足以在短短 18 年内建造邻近的 Faathihutta 岛。并非所有这些沙子都会继续建造岛屿——有些会留在海洋中。尽管如此，这是在急需沉积物以支撑受海平面上升威胁的海岸线的岛屿附近产生的大量沙子。

珊瑚礁岛国需要保护海草草甸并帮助其在受损地区恢复。另一个挑战是确保沙子从海草草甸到岛屿的移动不受海堤、港口或码头的阻碍。

海草草甸的社会效益仍未得到充分认识。在马尔代夫，海草经常被从旅游胜地移除，以满足游客对原始白色沙滩的期望。这是对热带岛屿周围的浅水区应该是什么样子的误解，并且使游客无法看到以海草草甸为家的各种海洋生物，例如成群结队的幼鱼、海马和海龟。

游客现在还应该意识到，珊瑚礁岛屿的生存可能取决于这些海草草甸产生的沙子。