今年由夏入秋,中国爆发一波波水母潮,近岸发电厂叫苦连天,渔家乐不可支海蜇大丰收,食用水母送上家门看似一场盛宴,渔民却发现鱼蟹捕得少了。捞不完的水母,背后是算不清的环境帐。
这本帐很复杂,也难抓帐,从海洋到陆地,各种人为开发活动都得摊上事。澳大利亚水母专家盖西文(Lisa-ann Gershwin)在《当水母占据海洋》一书中提到三峡大坝的冲击,她引述一篇刊登在《Science》期刊的研究,受到筑坝影响,长江的盐度、养分和浮游动物量都增加,2003年三峡大坝开始投运也是东海水母问题逐渐浮现的时间点。
水坝壮大水母族群
这篇研究发现,1998年长江河口的取样中,霞水母占不到一半,2003年11月三峡大坝正式下闸蓄水约5个月,霞水母的数量增加为85%,到了2004年5月,霞水母的丰度已经是总渔获量的98%。
此外,5月和11月是长江口鱼类产卵的重要季节,这段期间水母大量繁殖也对鱼类有害,因为水母会捕食鱼卵,或是间接与牠们竞争食物。“中国东海和黄海的越前水母(沙海蜇)爆发,被认为是造成重要经济鱼种小黄鱼数量减少20%的原因。”盖西文在书中以“双重打击”来形容,“同样地,渤海可食用的备前水母(海蜇)渔业,因2004年发生的霞水母爆发而减产了80%。”
台湾东华大学海洋生物研究所教授谢泓谚指出,水母可以当作一个海洋污染的环境指标,让人类知道海洋环境在改变。以三峡大坝来看,因为大坝拦蓄大量的水,下游入海的水量变少了,所以长江口海域的盐度会增加;另外,随着时间演进,居住在长江口岸的人口愈来愈多,污染愈来愈严重,水域富营养化,浮游生物就会增加,水母也连带增加,而食物链当中的某一位阶突然大量增加,整个食物链的稳定都会产生变化,形成一连串的效应。
台湾中山大学海洋科学系助理教授雷汉杰表示,霞水母是有毒水母,人类创造了盐度、养分增加的环境,提供水母突发性增生的有利条件,水母爆发也凸显海洋生态失衡,而且是往负面方向走。
优养化助长赤潮和水母潮
随着社会经济快速发展,东海和黄海因污染造成营养物质过多,不只是带来水母危机,也反覆爆发赤潮。雷汉杰说,水体优养化和赤潮有高度关联性,优养化和水母的增长也很有关系,长江带来的营养多,夏天的时候,东海常发生浮游动植物大量繁殖,由于氧气交换受阻,加上死亡的浮游动植物在分解过程中消耗大量氧气,导致底部产生大面积的缺氧区,低氧对许多海洋生物都不利,水母却不太受影响。
不妙的是,长江水体的营养盐组成逐年发生变化。雷汉杰指出,目前看到的趋势是长江水的氮和磷持续增加,但是矽(又称作硅)这个营养元素一直下降,研判水中的物种也会产生变化,矽藻会长得不好,像是赤潮生物不太用矽,所以矽愈来愈少的话这些生物反而占优势,这样的改变比较有利于赤潮的发生。
水母可说是机会主义者,在污染缺氧又酸化的海域中,拥有较高的耐受性而趁势崛起。雷汉杰说明,“酸化或缺氧,相对来说是用一个比较间接的帮助,排除了水母的竞争对手,所以相对牠们会长得比较多。”
海洋酸化和暖化交互作用
根据《中国气候变化海洋蓝皮书》的数据显示,1980年至2022年中国近岸海水表层pH总体呈波动下降趋势,平均每10年下降0.017个pH值单位,2022年,长江口至钱塘江口、福建中部近岸海域酸化现象较为明显。
雷汉杰指出,全球海洋表层至一、两百米水深的地方酸化较为明显,海水的酸化程度主要取决于大气二氧化碳的上升速度,现在pH值每年下降0.002左右,不过目前看到在某些海域,像是日本海,不只是二氧化碳直接溶进水里造成酸化,还有全球暖化造成水流改变、洋流对流减缓,导致海洋深层的酸化。
海洋酸化不仅会冲击海洋生态,还可能使全球暖化更为严重。雷汉杰说,海洋酸化会让浮游植物产生硫化物量下降,而硫化物有助云的形成,云可以遮蔽阳光,如果海洋持续酸化,估计可能会让本世纪末温度增加0.3、0.4°C ,这不是一个小的数字。
“水母大概在5、6亿年前的前寒武纪就已经出现在地球上,一直到现在都还活着,这就代表牠很能适应外在环境的变动。”谢泓谚提醒,“水温升高可以加速水母生长,也加速水螅体释放碟状体,但是水温升高对鱼类会有影响,譬如产卵周期乱掉了或是不产卵,或是洄游时间改变了。”
水母一发不可收拾
海洋环境快速变化,已经对环境变化敏感的鱼类造成威胁,水母趁机抢下地盘,在崩解的生态系中一再爆发。
从生物繁殖特性来看,水母大军一但成军,锐不可挡。谢泓谚指出,一般熟知的水母像雨伞一样,这叫水母体,其实水母的生活史里面还有一个阶段叫水螅体,成熟的雌性水母和雄性水母将卵子和精子排放到水中,或者是在体内受精后再释出,受精卵孵化出的浮浪幼虫随海漂流、找到附着的基质,比如岸边的岩块、消波块等各种人造平台,接着变成水螅体,再经过出芽生殖产生碟状体,最后形成水母体,等于是水母产生精子、卵子和受精卵这个阶段是有性世代,从浮浪幼虫、水螅体到进行横裂生殖,这个阶段是无性世代,为什么水母会这么多,就是因为无性世代这个过程可以制造大量的水母体出来。
“一只水母大概可以排出数十万颗卵或精子到水里面,受精卵只要环境适合、基质够多,它都可以长成水螅体。”谢泓谚进一步说明,“一只水螅体大概可以产生6至13个水母体。”这种生殖策略造就大爆发的潜力,只要找到附着的地方,水母潮来势汹汹。
养殖渔业养出水母灾害
东亚沿海是全球养殖渔业密度最高的海域,中国研究团队发现,黄渤海沿岸的海参养殖池爆发水母灾害,追究祸首之一是海参人工礁(包括瓦片、海参笼、水下遮阳网等)为海月水母螅状幼体提供了大量的人工附着基质,海岸带人工修建物也为水螅体提供了大量栖息地。
“现在人造设施愈来愈多,本来没有那么多栖地可以提供给水母水螅体,这是人类自己造成的问题。”谢泓谚提出环境反思,“这几年离岸设了很多风电,台湾学者也在监测离岸风机水下基桩附着生物的成长状况,这也值得关注。”
水母泛滥成灾,人类跟着遭殃。谢泓谚指出,海域游憩活动会受到影响,游客可能会被水母螫伤;沿海电厂也会受到冲击,因为水母太多被迫停机,把水母移除后,电厂才能继续运作、抽取冷却水。此外,渔业活动同样受到波及,大量水母可能造成网具破损,同时又捕不到鱼;外海的箱网养殖也面临水母捕食风险,或是因为水母大量靠近,导致鱼群惊吓、互相撞击而死亡,挪威的鲑鱼养殖场因此而造成经济损失。
水母爆发背后还有更严重的问题,生态环境恶化造成水母增生,水母暴增又加剧生态退化,甚至出现物种大洗牌。谢泓谚表示,当人类不断抓鱼,食物链上层的渔业资源锐减,水母少了掠食者,又会吃掉这些鱼的子稚鱼和鱼卵,同时跟小鱼竞争饵料生物,所以一来一往之间,补充到原先鱼类族群的量又会更少,形成恶性循环,最后就会发现水母愈来愈多。如果人类都不作为,放任污染、气候变迁继续下去的话,水母有可能成为优势物种,其他的生物可能愈来愈少。
无脑水母考验人类智慧
水母潮不断来袭,人类有能耐化解危机吗?谢泓谚说,各国陆续投入相关研究,以韩国研发的“水母杀手机器人”为例,三不五时在沿海电厂外进行侦测,借由侦测机下方挂设的大型风扇抽水,把水母吸进去、搅烂,却发现在搅烂过程中反而刺激水母释放精子、卵子,由于刚好位在近岸,又长出大量水母;后来第二代机器人经过改良,在风扇后方加装一个管子通到陆地,水母被吸排到陆地上晒干,好像起了点作用。
捕捞仍是当前最主要的手段,今年杭州湾海蜇大爆发,大批渔船出海展开捕捞作业,中国网友也提出“用嘴巴收拾海蜇”。雷汉杰表示,人类可以把一些物种吃到灭绝,吃常常会制造问题,但它也可以解决一些问题,如果量多的话,抓起来把它吃掉,也许是一个可以考虑的作法。不过,这当中也要注意水母爆发可能混合了有毒和没毒的水母,而堵住发电厂的海蜇往往已经死了,并不适合食用。
雷汉杰指出,欧洲也在考虑用吃的方式解决水母问题,他们已经确认出15种可以吃的水母,但直到2021年还没有发展出可以捕捞水母的商用渔船。印度则是从2000年开始以商业方式捕捞水母,2018年大概抓了6千多公吨、100多万美金左右。拿日本10年前的资讯来看,捕捞1公吨的越前水母,商业价值大概是1万多新台币,比起其他鱼种并非高经济价值的渔获,但是往这个方向发展的话,也许可以控制一定的量。
谢泓谚认为,吃或许是个方法,多少吃一点,日本人把晒干的水母磨成粉,做成饼干,北欧把水母烘干,变成水母脆片。不过,这些都缓不济急,你再怎么吃都没有用,如果人类不解决水污染问题、过渔问题、气候变迁问题,或甚至人造物平台,目前来讲水母这个问题是没有解方的。
“我们现在能做的就是把这些失衡状态导正。”谢泓谚提醒治本之道,“然后设法让水母回到食物链里面应该有的一个食物位阶,不要变成独霸,让海洋生态环境系统回复到一个比较正常的状态。”
无脑的水母是否会成为霸主接管海洋,还是有脑的人类能避免这样的结局?这个问题人类该好好思考了。
责编:许书婷