为“海底精灵”搭建庇护所

珊瑚礁被誉为“海底森林”，是地球生态的重要组成部分。围绕全球气候变化与环境压力对中国珊瑚礁的影响及其响应模式，科研人员通过修复和培育珊瑚，保护着海洋中的珊瑚礁生态。记者通过采访科研人员，讲述他们在海底“种”珊瑚的故事。

车行福建省漳州市东山岛，不远处就是湛蓝的大海，海浪涛声，海天一色。“海底要比海面景观更美！”厦门大学海洋与地球学院教授刘敏笑着说。

在东山岛最高峰苏峰山环山路，临近峰顶的一面山坡，开展海洋科学研究的厦门大学东山太古海洋观测与实验站就坐落于此。“在这里，我们观测珊瑚、保护珊瑚、修复珊瑚，这里就是‘海底精灵’的庇护所！”刘敏说。

自2009年进入厦门大学从事海洋生物学工作以来，珊瑚礁生态学便是刘敏的主要研究方向之一。刘敏介绍，珊瑚礁生态系统是地球上生物多样性最丰富、生产力最高的典型生态系统之一，被誉为“海洋中的热带雨林”，对珊瑚礁开展长期监测与保护，具有重要的科学与环境价值。

观测站为何设在东山？手指中国地图，长期在观测站驻站工作的厦门大学刘迟迟博士在东南沿线画出一条弧线：“东山岛海域是中国大陆沿岸最北端成片生长的造礁石珊瑚群落所在地，相较于国内其他珊瑚分布区，东山的珊瑚群落因其独特的地理位置和生态特性，对水动力条件的微妙变化及气候波动尤为敏感。对东山珊瑚群进行监测分析，对珊瑚群落生态保护具有重要的科学、生态、人文价值。”

2019年，厦门大学在东山省级珊瑚自然保护区布放福建省首套海底有缆珊瑚生态在线观测系统。如同将人类的眼睛放入海底，利用水下摄像机，对海洋环境、珊瑚生长、鱼类活动进行在线监测。从那时起，刘敏所带领的科研团队，既有长期轮流驻站工作，又有每月数据总结复盘。“如今通过水下摄像头、数据中转站等方式，科研人员对传送回来的视频进行判读，分析珊瑚和鱼类相关数据。长期、连续、在线的监测，大大丰富了东山珊瑚分布区海洋生物的影像数据，也为进一步数据统计分析奠定了坚实基础。”刘敏说。

在东山，福建省设立了唯一一个省级珊瑚自然保护区，刘敏团队决定对东山珊瑚采用一套“因地制宜、基于自然”的保护方式。

“物种的自我修复能力远比我们想象的强。”刘敏说，“例如，一块直径约50厘米的白化珊瑚群落，只要救助及时，在2个月内就能完全恢复。”为此，团队为珊瑚造“担架”，把受损的珊瑚碎片以及白化的珊瑚移到修复架上，用原位修复的方式，让倒伏和被沉积物覆盖的白化珊瑚重新接受阳光照射。在太古海洋观测与实验站一楼，也在进行白化珊瑚的室内人工修复。在一个巨型的长方形玻璃缸中，一块绵延如山脉的盾形邓肯沙珊瑚，其上密布星星点点的蜂窝状圆孔，就如张开一个个圆圆的小嘴巴，“这些都是在海底白化严重的珊瑚，在保育室人工环境恢复健康后，将会被重新放回它们原来的家。”

气候变化之外，人类活动对珊瑚的影响也不容小觑。这几年，东山岛渔业和海滨休闲逐渐兴起，渔船、游船抛锚也对珊瑚影响不小。“我们在海底看到不少破碎、翻转的珊瑚，多是船锚造成的。”刘敏说。为此，团队在珊瑚主要分布区外缘投放了浮标，这样一来，船只不需要抛船锚，就能稳稳停在海上了，珊瑚也避免了被掀翻的风险。

“能不能让观测工作不那么耗时耗力？”这两年，刘敏团队联合华为开发了一套珊瑚及鱼类的智能识别及分析系统。该系统可对东山海域水下视频数据进行实时分析和处理，并识别珊瑚种类和覆盖面积，识别鱼群的种类和数量，形成珊瑚与鱼类信息库（包含图片、视频等数据）。“简单来说就是用海量图像数据来‘训练’大模型，让它具备识别功能。”刘敏解释说。

在人工智能加持下，团队监测数据中5种造礁石珊瑚的识别准确率已达90％。一段5小时的视频样本，过去研究人员需要花费两到三天做鉴定分析，在AI赋能下，不到1小时即可完成。 （人民日报记者 刘晓宇）