海獭引入河口，显著缓解侵蚀

在美国加利福尼亚州，加利福尼亚河埃尔克霍恩斯洛（Elkhorn Slough）河口是一个大型沿海河口，包括潮泥滩、沼泽、海草床和海滩。这些栖息地对许多物种至关重要，包括海豹、海狮和海獭以及340多种鸟类等。自海獭在沿海河口埃尔霍恩斯洛重新栖息，几十年过去了，这里的景观发生了显著的变化。

（上图：2024年1月下旬在江苏连云港临洪河口湿地的东方白鹳。据悉，往年都是路过，今年东方白鹳、疣鼻天鹅都选择了停留。摄影：周翀©绿会融媒·“海洋与湿地”（OceanWetlands））

在水獭数量众多的地区，河岸和沼泽边缘的侵蚀已经减缓了90%，且伴随着海平面上升和更强的潮流——本应该会造成相反的影响。随着侵蚀的减缓，沼泽和河岸植被正在恢复，并使茂密的根系变得越来越牢固，以抵御洪水或汹涌的海浪。

尽管困难重重，使河口成为一个有复原力的沿海生态系统所必需的生物物理特征正在改善。近日，发表在《自然》上的一项研究表明，这在很大程度上是因为海獭贪吃以植物为食的沼泽蟹。

该研究将观测和实验数据相结合，揭示了海獭在河口重新定居，促进了沿海湿地植物的生物量，并抑制沼泽边缘的侵蚀。几十年来对埃尔克霍恩斯洛河口的监测表明，该系统自上而下地进行控制，因为尽管系统中的物理压力（即营养负荷、海平面上升和潮汐冲刷）不断增加，但随着海獭数量的增加，盐沼边缘的侵蚀通常会减缓。捕食者海獭抑制了沼泽蟹的数量，这是一种自上而下的效应，可以增加沼泽边缘强度，减少沼泽侵蚀。

杜克大学尼古拉斯环境学院海洋保护生物学杰出教授、杜克大学恢复和杜克湿地与海岸中心主任Brian Silliman表示：“人类重建这些溪岸，恢复这些沼泽将花费数百万美元。而海獭正在免费稳定河口景观，只为一场螃蟹盛宴。（重建海岸线）通常只有大规模的物理力才能做到，比如飓风或极端的潮流变化。我们的研究利用了实地实验、建模和前后测量，强调了当顶级捕食者海獭被重新引入时，可以在生态系统中产生深远的好处。这就引出了一个问题：在世界上还有多少其他生态系统中，重新引入一种前顶级捕食者会产生类似的好处？”

美国西海岸河口曾经是海獭的重要觅食和繁殖栖息地，它们在保护区的沼泽中为新生的水獭幼崽找到了充足的美味螃蟹和安全的住所。为了在寒冷的太平洋水域保持温暖，成年水獭需要吃掉其体重25%的食物，即每天约20至25磅，螃蟹是它们最喜欢的食物之一。

海獭曾在埃尔克霍恩斯洛等河口繁衍生息，毛皮商猎杀当地的水獭种群，直至濒临灭绝。剩下的幸存者被农业、发展和其他人类活动赶走。从而导致埃尔克霍恩斯洛河口的螃蟹数量激增。

螃蟹在盐沼刨食，随着时间的推移，会导致盐沼侵蚀和坍塌。这种情况在埃尔克霍恩斯洛河口已持续了几十年，直到20世纪80年代中期海獭重新引入定居河口。

为了测试海獭在这一切中扮演的角色，研究人员对13条潮汐小溪进行了大规模调查，并在河口周围的五个地点进行了近10年的小规模实地实验。通过地面和航空摄影收集的测量和观测结果证实，在水獭数量众多的地点，到研究结束时，侵蚀速度已经减缓了80%至90%，一些沼泽甚至正在扩大。建模模拟产生了类似的结果。

Silliman补充道：“这也有重要的理论意义。这项工作推翻了公认的自下而上的范式，即海岸地貌是由物理力和植物结构之间的相互作用决定的。我们的研究结果明确表明，捕食者在控制这些潮溪的过程中也发挥着关键作用。”

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编译 | Daisy

审核 | LYJ

排版 | Daisy

【参考资料】

1.https://www.nature.com/articles/s41586-023-06959-9

2.https://phys.org/news/2024-01-sea-otters-recolonize-california-estuary.html

3.Brent Hughes, Top-predator recovery abates geomorphic decline of a coastal ecosystem, Nature (2024).

DOI: 10.1038/s41586-023-06959-9. www.nature.com/articles/s41586-023-06959-9

4.https://wildlife.ca.gov/Conservation/Marine/MPAs/Elkhorn-Slough/lc/576288/lcv/s/Sea%20otters%20in%20Elkhorn%20Slough%20SMR