大多數珊瑚礁并不像人們曾經認為的那樣在營養貧乏的“海洋沙漠”中茁壯成長，而是在營養豐富的水域中繁衍生息。珊瑚礁是自然紀錄片中最常見的主題之一，因其驚人的美麗和豐富的生物多樣性而備受世界各地人們的贊譽。它們常常被描繪成在清澈湛藍的海洋中蓬勃發展的生機勃勃的綠洲，而這些海洋原本缺乏營養物質和浮游生物。

盡管這樣的珊瑚礁系統確實存在，但發表在《當代生物學》上的一項新研究挑戰了這種被廣泛接受的觀點，即通常所說的“達爾文悖論”。

研究表明，盡管珊瑚礁確實是地球上最具生產力的生態系統之一，但它們在營養貧乏的水域中卻并不常見。實際上，大多數珊瑚礁在營養物質更豐富的地區茁壯成長。重要的是，“達爾文悖論”背后的理念并非基于查爾斯·達爾文的著作，盡管其著作被歸于達爾文。這項由美國國家科學基金會部分資助的研究呼吁重新審視長期以來關于珊瑚礁生態學的假設。

達爾文悖論的敘述在過去幾十年中不斷演變，并已成為主流媒體和知名出版物的主要內容。

德克薩斯大學海洋科學研究所助理教授、資深作者西蒙·布蘭德爾 (Simon Brandl) 表示：“雖然這種說法確實令人信服，但它在事實和歷史上都是錯誤的，這對我們如何管理珊瑚礁生態系統具有重要意義。”

沙漠中的綠洲假說認為，珊瑚礁是封閉的系統，很大程度上不受周圍水域條件的影響。

布蘭德爾說：“我們的研究結果表明，世界上大多數珊瑚礁生存的環境中，周圍的水域很可能能夠維持珊瑚礁驚人的生產力。”

馬爾代夫的珊瑚礁。圖片來源：Jordan M. Casey/德克薩斯大學奧斯汀分校

這具有重大意義，因為珊瑚礁和周圍海洋之間的聯系可能會因各種人類影響而改變，包括營養物徑流和全球變暖效應，這些可能會改變整個熱帶地區的營養物和浮游植物的分布。

為了更好地理解珊瑚礁系統及其全球分布，作者對所謂悖論的兩個方面進行了檢驗：高生產力（即綠洲）和周圍水域有限的資源（即沙漠）。為了檢驗生產力，他們分析了珊瑚礁與其他各種生態系統的凈初級生產力，結果表明，珊瑚礁的生產力只有沿海濕地可與之匹敵，而地球上大多數其他棲息地，包括森林、河流、湖泊，甚至沿海上升流區，都遠遠落后。

為了檢驗周圍的“沙漠”成分，作者利用衛星數據和實證測量，測量了珊瑚礁生物的直接食物來源（即浮游植物）及其在熱帶海域的營養來源。值得注意的是，他們發現，大多數珊瑚礁系統在中等或較高的營養濃度下以及葉綠素a（浮游植物用來吸收陽光的綠色色素，也是浮游植物光合作用水平的指標）含量為熱帶海洋中值范圍兩倍、貧營養海洋或“沙漠”中值范圍兩倍的區域茁壯成長。事實上，80%的珊瑚礁生長在科學家通常歸類為營養豐富的環境中。

令人痛心的是，不僅該悖論的含義本身，而且將其歸咎于達爾文，都是從根本上錯誤的。作者結合人工審核和文本挖掘，表明達爾文所引用的著作中根本沒有提及珊瑚礁的生產力或周圍海洋的作用，達爾文對海洋狀況的了解也不足以得出所謂的結論。

之所以將這一發現歸功于達爾文，并一直延續至今，很可能是因為達爾文的影響力和知名度，而大規模深入的全球性研究至今尚未完成。這表明，科學家不應該害怕反思和挑戰現有知識。

布蘭德爾說：“通過這項研究，我們希望更定量地了解珊瑚礁以及它們如此多產的原因。”

它們在各種海洋條件下的持續存在表明，珊瑚礁動物與其獵物之間的聯系比以往認為的更加復雜，也更依賴于環境。隨著人類活動持續豐富沿海海洋的營養物質，以及氣溫上升導致珊瑚礁周圍浮游生物群落發生變化，我們應該更加努力地了解這些聯系和能量流動。

布蘭德爾說：“我們的分析表明，珊瑚礁在產生豐富生命的能力方面確實獨一無二，但這種情況如何發生取決于這些珊瑚礁的位置，以及不幸的是，人類的影響將如何改變當地的條件。”

編譯自/ScitechDaily