珊瑚礁被誉为“海底热带雨林”或“海洋生命发动机”,如今它们正面临全球性的衰退威胁。为恢复海洋生物多样性,女科学家黄晖及其团队在南海从事珊瑚研究与修复工作已20多年,目前他们种下的珊瑚超过12万株,培植面积20多万平方米。在局部区域,随着珊瑚礁生态系统的修复,海底世界逐渐恢复五彩斑斓的生态。黄晖也成为我国第一位从事海底珊瑚礁修复工作的女科学家。2019年6月,黄晖被授予“中国海洋人物”称号。
热爱自然,与珊瑚结缘
黄晖是中国科学院南海海洋研究所研究员,中科院热带海洋生物实验站站长、博士生导师。同时,她还担任全球珊瑚礁监测网(GCRMN)唯一的东亚国家协调员、亚太珊瑚礁学会(Asia-Pacific Coral Reef Society)委员、中国太平洋学会珊瑚礁分会会长、国家水生野生生物保护顾问委员、中华人民共和国濒危物种科学委员会委员等职务。
1996年,黄晖即将从中国科学院南海海洋研究所硕士毕业,在那段思考毕业后如何发展的时间里,黄晖遇到了一位影响自己事业发展的重要人物—邹仁林。邹仁林是我国珊瑚研究领域的奠基人,他发现黄晖热爱海洋生态保护,经过一番考虑,很高兴地将黄晖收为“关门弟子”。邹仁林带着黄晖摸清了我国珊瑚礁资源的“家底”。邹仁林身上的责任感和使命感,在科研工作中潜移默化地影响了黄晖,珊瑚世界的“大门”也徐徐向她打开。黄晖成为邹仁林学生的那几年,深入了解珊瑚世界的博大和我国珊瑚礁生态面临的困境,为之后进行珊瑚研究提供了大量的知识储备。
1998年,黄晖借调国家自然科学基金委工作半年。其间,她接触到许多海洋科学领域顶尖科学家。他们潜心海洋科研的专注治学态度深深地触动了她,那时,珊瑚学还是冷门学科,黄晖却下定决心以此作为自己的博士研究方向,成为一名珊瑚研究学者。“我向往自由,喜欢跟大自然打交道,喜欢在野外工作,研究珊瑚于我而言,再合适不过了。”黄晖说。
过去,我国珊瑚礁生物生态学研究比较薄弱。在2004年第十届世界珊瑚礁大会上,黄晖发现自己是中国大陆唯一的参会代表,其余的东方面孔均是来自其他国家和地区的科学家,她的内心感到无比失落,自此暗下决心要拓展国际学术交流、提高我国珊瑚礁研究的水平和地位。近10多年来,黄晖先后多次前往澳大利亚、美国等地的顶尖珊瑚礁科研机构学习交流,通过不懈努力,与澳大利亚、美国等多地珊瑚礁科研界的精英建立了深入和长期的合作交流。
面对全球范围的珊瑚礁退化,以及我国珊瑚礁生态所面临的严峻挑战,黄晖带领团队致力于珊瑚繁殖生物学、恢复生态学的研究,提出人工修复受损珊瑚礁的宏大构想,并探索出适合不同类型珊瑚礁恢复的技术方法,申请了发明专利30多项,研究掌握了我国海域20多种常见造礁石珊瑚有性繁殖过程,并在国内首次实现了人工幼体培育,为珊瑚礁人工修复打下了坚实基础。
这位执着的海洋女科学家一直在追求自己的“珊瑚梦”。如今她带领团队,已成功地在南海海底种植了20多万平方米的珊瑚。她发表学术论文200余篇,出版专著10余部,获广东省科技进步一等奖、中国科学院杰出科技成就奖(集体奖)、国家生态环境保护专业技术领军人才等奖励和荣誉10项。
不畏艰难,勇于探索
“现在闭上眼睛,我都能想起那一幕,水是透明的,珊瑚几乎是100%的覆盖率,密密麻麻。” 2002年第一次下海的经历让黄晖感受到了海底世界的魅力,那种五彩斑斓的海底“热带雨林”让她一直念念不忘。然而,近年来,我国的珊瑚礁状况堪忧。许多海域珊瑚礁面积大量退化,有的只剩下一片片“累累白骨”令她触目惊心,深感忧虑。黄晖暗暗下决心,要尽己所能将海底“绿化”。
开展珊瑚礁研究的第一道关卡是要摸清我国珊瑚礁的生态状况、退化程度等基本情况。2005年,黄晖独立带队的第一个课题就是进行我国近海海洋环境调查。在那几年的时间里,黄晖的足迹遍布福建、广东沿海和南海深处的西沙、南沙等地,摸清了我国珊瑚礁的状况,为后续深入开展珊瑚生物生态学研究奠定了基础。潜水并不是个轻松活,要背着四五十斤重的设备,通常在海里一待就是1~2小时,赶科研任务的时候一天要下潜4次。在海底如果不小心碰到海胆被扎到,手会发炎肿胀,钻心地疼。冬天潜水更受罪,出水的时候冷到“刺骨”,全身都会发抖,加上长时间负重在海底作业的劳累,身体会透支。在水下,黄晖和团队成员是性命相依的。每次潜水,小艇跟人不能分开。一名队员要在艇上观察和呼应,以免发生危险。团队成员在水下严格实行潜伴制度,两个人一组,互相照应。“但实际上,有时候你在水下作业过于精力集中,就会忘了同伴在哪里。”黄晖笑着说。想守护珊瑚,光是潜水就需要面对常人难以承受的困难与挑战,热爱珊瑚研究的黄晖却依然甘之如饴。哪怕如今50多岁了,之前因生病还做过一次手术,术后恢复后一旦有工作需要,她也坚持潜水作业。
在黄晖的影响下,她的团队踏实专注、奋斗拼搏,把研究写在一线和碧海上,共记录我国造礁石珊瑚400多种,其中33个为新纪录种,出版《南沙群岛造礁石珊瑚》 《西沙群岛珊瑚礁生物图册》 《三亚珊瑚礁及其生物多样性》等多部专著。黄晖还撰写了国际权威报告—《全球珊瑚礁现状报告》的中国部分。
在海底“植树造林”
尽管做了大量工作,黄晖觉得还远远不能拯救她心目中的美丽珊瑚。面对全球范围的珊瑚礁退化,黄晖大胆提出“封海育珊瑚,植珊瑚造礁”的宏大梦想。2009年,黄晖带领科研团队开始探索珊瑚繁殖和珊瑚礁修复技术。她的“植珊瑚造礁”计划有两种方式:一是“播种”,在珊瑚大片死亡、适宜珊瑚生长的海域,投放珊瑚虫,使其繁衍生长;二是“移栽”,在已经遭到破坏的珊瑚礁海域,将活的珊瑚移栽过去,使其恢复壮大,犹如在菜地里补缺。黄晖带领科研团队在珊瑚虫的繁殖方面进行了大量研究。每年三月,陆地上春暖花开之际,也是海底的珊瑚繁殖季节。由于珊瑚在晚上排卵,黄晖和她的团队,常常一连几晚在海底蹲守,掌握了不同海区的珊瑚排卵规律,以获取珊瑚的受精卵,然后带回实验室,进行人工培育。
黄晖把珊瑚视作自己的孩子,从选种、培育、到移植,每一步都小心翼翼,每一个生命周期她都了如指掌,她培育了几十种珊瑚苗,不同的海洋环境,珊瑚习性都有不同的培育方案。要提高这些小生命的存活率,首先得摸清它们的生活和繁殖规律。黄晖常常不分昼夜地连续潜水,在珊瑚旁一蹲就是几个小时。目前,黄晖带领的团队已对20多种珊瑚开展了人工培育。
他们还探索了多种人工培育方法:将珊瑚切成手指大小的断枝,经过培育,再附着到预定海域的人工礁体上;或在海底钉上架子,上面吊绳,再把珊瑚绑在绳上,形成珊瑚树;或拉起网做成浮床,把珊瑚种在浮床上。钻孔、钉螺丝、绑扎带……这些在陆地上很简单的事,在海水的压力和浮力作用下,都变得非常困难。在三沙永兴岛附近的七连屿一带,黄晖带领团队开辟了多处“海底苗圃”。将珊瑚幼苗栽种到海底苗圃,并不是一件简单的事。由于珊瑚必须附着在硬质的海底才能生长,有的苗圃海底已经沙化,必须要将海底进行硬化处理。针对不同珊瑚礁类型恢复的技术方法,黄晖和同事们在海底为珊瑚虫提供了一个人造的“家”,以便让珊瑚虫繁衍壮大。如今,黄晖和她的团队已经在南海海床种植了20多万平方米的珊瑚。看着小小的“珊瑚宝宝”,黄晖眼中充满怜惜。因为常年悉心照顾这些“珊瑚宝宝”,同事们给黄晖起了个外号—“珊瑚妈妈”。
这些年,黄晖带领着一大批年轻的博士、硕士们,在恶劣的环境中进行珊瑚修复工作,海面上是黑油布包裹的高温棚屋、高强度的阳光照射;海面下是身体与水底高压的抗争,作业一般是在水下10多米的深度,由于氧气不足,他们在海底做精细的体力活时,随时都面临着生命危险。在海底“种”珊瑚看着很美丽实则很危险。有时候, 会碰到有毒或具有攻击性的海洋生物;有时还会遇到一场大的台风,“种”珊瑚就会前功尽弃。黄晖说:“绿水青山就是金山银山,这句话同样适用于海底,保护海洋生态系统同样具有重要意义,这是我们一直坚持下来的动力。”
花式科普,为珊瑚“增粉”
在科研积累的基础上,黄晖和团队积极建言献策、开展公益活动,让科研成果更加“接地气”。他们积极推动珊瑚礁自然保护区的建立和升级;参与国家和地方相关珊瑚礁保护与管理的法律法规的制定和修订。她和团队于2018年发起成立中国太平洋学会珊瑚礁分会,旨在广泛发动珊瑚礁生态科研机构、保护管理部门和民间力量形成合力,更深入有效地推动珊瑚礁保护和科普教育。此外,黄晖作为我国濒危水生野生动植物种科学委员会委员,长期为边防、海关、公安、渔政等部门进行保护类珊瑚的执法鉴定提供公益服务。
黄晖和团队成员在紧锣密鼓地进行珊瑚修复工作的同时,还腾出时间,多次联合海洋环保公益组织走进渔村、社区和学校等举办宣教、论坛等科普活动。他们走进社区为居民授课,讲授中国造礁石珊瑚资源与珊瑚保护状况;走进学校设立珊瑚礁科普角,参与教材和科普丛书的编写,让孩子们从小爱上珊瑚;他们还以“短视频+直播”的形式进行科普宣讲,让民众了解珊瑚,他们希望通过形式多样的活动给珊瑚“增粉”,期望大家携起手来,关注珊瑚、海洋和生态。
现在,黄晖明显感觉到,愿意从事海洋生态保护修复工作的年轻人多起来了,但老百姓对于海洋生物的了解和保护意识,仍然远远落后于传统意义上的“野生动物保护”。已经在海上漂了20年,黄晖还想继续这样的生活,她也希望,更多人能明白海洋家园对人类生存的意义。
撰文 / 张佳敏
供图 / 中国科学院南海海洋研究所