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2020-08-01微光區的海底花園—中光層珊瑚生態系 608 期

Author 作者 林玉婷(Vicky Lin)/臺灣大學瑚的避難所,是保育不可或缺的一環。海洋研究所博士班學生。臺灣缺乏的從來不是美麗的海洋生態,而是被看見的機會。

中光層:神秘的微光海域

提及熱帶珊瑚礁,多數人會想到五彩繽紛的熱帶魚悠游在各種嶙峋奇特的珊瑚之間,絢爛的陽光穿透水層,映照著熱鬧繽紛的海底世界。但這樣的景觀通常只出現在淺海,延伸至水深約30公尺處。再往深處去,由於海水的吸收和散射作用,波長較長的紅、黃光幾乎都消失了,只剩下一些短波長的藍光。放眼望去,映入眼簾的景物都像是穿上深藍色的衣裳(圖一),而中光層生態系(以下簡稱中光層)就是這個從淺海熱帶珊瑚礁下緣向下延伸的水層。
 

圖一:位於綠島公館深度約10公尺的熱帶淺海珊瑚礁(左);綠島龜灣深度約40公尺的中光層生態系(右)。右圖可以明顯看出,紅、黃光幾乎到達不了中光層,使眼前景象變為深藍幽暗。(何旻杰攝影)
 
在熱帶及亞熱帶區,中光層的深度範圍從水下30 ~ 40公尺延伸至約150公尺,具體的深度範圍是依照當地的生態和環境狀況來界定。一般來說,中光層最深的深度會是在光強度衰退到海表的1%時的水深,大約是水下100 ~200公尺處,實際深度需取決於光在水層中的穿透強度,而穿透強度又和當地的環境狀況息息相關。舉例來說,若當地的水中懸浮物含量較高,中光層深度就可能較淺;反之,水體的能見度高,中光層範圍就較深。

另外,有其他科學家認為,應該以水層的指標生物或群聚變化來界定中光層的範圍。但礙於目前對世界各地中光層的調查研究並不多,因此這個方法只適用在研究成果較多的地區。指標生物有著像地標一樣的功能,告訴造訪此地的人們中光層已抵達。

微光海域的保育價值

珊瑚是中光層生態系裡不可或缺的角色。有別於淺水域的石珊瑚,可以累積碳酸鈣(CaCO3)而達到造礁的功能,這裡的石珊瑚因為無法接收到和淺海域相同的光照能量,因此累積的碳酸鈣無法形成綿延壯觀的礁體構造。所以,中光層珊瑚生態系一般被認為是沒有造礁功能的。在這個微光區域,主要建造底棲棲地的固著生物不見得是石珊瑚,有時候是能耐弱光環境的珊瑚藻,或是以水中懸浮粒子為主食的軟珊瑚與海綿等。儘管中光層的底棲生物組成和淺海不同,卻一樣可以提供魚、蝦蟹類等生物的居住、庇護和覓食場所。

除此之外,在探索中光層的過程中,時常可以發現一些不曾在淺海域所發現的新紀錄種,甚至是科學家尚未發現的新種。因此,中光層在生物多樣性及生物分布方面,具有非常高的研究價值。以多樣性很高的斐濟中光層為例,平均探索一個小時就能發現約11個新種魚類!

1996 年,美國海洋生物學教授格林(Peter W. Glynn)率先提出中光層所在深度較深,可以避免因為全球暖化所造成的異常高溫影響,能做為淺海域珊瑚的避難所。……【更多內容請閱讀科學月刊第608期】