生態系的精算師─潮間帶食物鏈的奧秘
文/張名榕
受訪者/金門縣潮間帶學會理事長 洪清漳
墾丁國家公園管理處解說教育課解說員 陳冠如
大光社區生態旅遊解說員 陳秋枝
人類社會中,有一種職業控管商業管理中的風險與不確定性,以確保金融系統安全,我們稱之為「精算師」。在生態系中也有精算師的存在,指的並非單一種類的生物,而是由數以萬計的生物形成的食物鏈交織而成,龐大的食物網自給自足,彷彿擁有一個萬能的精算師,維持生態系統的平衡與安全。
臺灣面積不大,卻擁有豐富的生態系統,四面環海的特性,使這座島嶼擁有多樣的潮間帶樣貌,包括沙灘、泥質、礁岩、河口、珊瑚礁、紅樹林、潟湖等,這些濕地不僅提供生物棲息的環境,還具有淨化水質、保護陸地、調節洪水、過濾污染物質、減緩氣候變遷等舉足輕重的功能,還能夠吸收二氧化碳,是調節氣候、穩定地球環境的重要功臣。
潮間帶,連結海洋與陸地生態的聚寶盆擁有哪些珍貴物種?牠們在大自然食物鏈中扮演什麼角色?當人們親近或利用潮間帶以滿足生活所需時,我們又該如何維持生態系統能量的平衡與安全?
金門生物多樣性的秘密
深夜時分,陣陣潮水拍打著金門的海岬,激起飛濺的浪花,海面透出深淺不一的藍色光芒,隨著波光閃爍流動,與滿天星斗構成如夢似幻的場景,這是名為「夜光蟲」的異營性渦鞭毛藻或雙鞭毛藻,又有「藍眼淚」美稱,這樣的場景總是留給遊客無限讚嘆,也成了許多人造訪金門的理由。
「金門島與廈門島面積相當,但海岸線差異極大,烈嶼鄉面積僅有15平方公里左右,海岸線卻長達22公里,非常適合潮間帶生物繁衍。」觀察潮間帶生態至少六年的金門縣潮間帶學會理事長洪清漳說,他指出金門海岸線總長度超過100公里,還有許多大大小小的岬角、灣澳,加上擁有花崗岩、礁岩、玄武岩和沙岸等多元地質,「環境多樣性」造就了「生物多樣性」。
洪清漳表示,金門的「潮差」也與臺灣不同,臺灣漲退潮高低差平均一、兩公尺,金門卻能達到六公尺。兩地觀測潮間帶的方式也大異其趣,在臺灣可以透過浮潛、潛水觀察近海生物,但金門海水很混濁,下水後視野有限,只能趁著大退潮的時間點探索幅員廣闊的潮間帶。「冬天的退潮是大清早,夏天則是三更半夜,比較難吸引遊客前來,相對地也能減少人為干擾,維護潮間帶生態。」洪清漳笑著說。
棲地環境破壞,瀕危生物怎麼辦?
金門包羅萬象的海洋物種中,最著名的莫過於「鱟」,鱟是一種帶甲殼的節肢動物,拖著長長一條像尖刺一樣的劍尾,外型十分類似遠古時期的「三葉蟲」,是四億八千萬年前就生存在地球上的生物,又有「潮間帶的活化石」的稱號。甫出生的幼鱟,肉眼幾乎看不見,要經由一次次的脫殼成長,每次脫殼體型都會增長1.5倍,也會增加一個齡數,大約脫殼17次後完全成熟,足以孕育下一代,當繁殖季節到來時,金門海邊常常會發現成鱟的蹤跡。
洪清漳表示,金門的鱟屬於「三棘鱟」,又稱為中華鱟、東方鱟,是全世界四種鱟之一。三棘鱟分布於太平洋西岸,北從日本瀨戶內海,南至東南亞的印尼爪哇島等地,由於棲地遭破壞與過度捕撈等原因,數量急劇下滑,以往在臺灣的西南海域很常見到,如今也幾乎消失不見了。面臨存亡關鍵的鱟,2019年正式被國際自然保護聯盟(International Union for Conservation of Nature, IUCN)列為「瀕危」物種。
很難想像,現在如此珍貴的三棘鱟,二、三十年前竟是金門居民餐桌上常見的佳餚,但他也強調現在已經很少有人食用。
鱟的數量之所以日益稀少,主因是「棲地」遭受破壞。棲地的改變深深影響鱟的生存率,每年四到十月是鱟的繁殖季,由於鱟屬於體外受精,公鱟在海中遇到母鱟時會緊緊攀住對方,趁著大潮的深夜成雙成對游上岸,在沙岸高潮線挖洞產卵及受精。受精卵孵化後,幼鱟飄至高潮線附近的泥灘地生活,以細小生物及有機碎屑為食,長大至4、5公分再隨水流遷徙至沙地,成長到十齡左右就會離開潮間帶,游到較深的海域生活。
鱟的棲地,海岸得有一定比例的泥沙,退潮之後才能保有足夠的水分供鱟活動及覓食,有牡蠣養殖的海域就非常適合。「食物也是重點,鱟是雜食性動物,以多毛類的環節動物及軟體動物為食,有時也會捕捉小魚蝦或藻類食用。」洪清漳說。
儘管食物來源豐富,幼鱟在潮間帶仍有天敵,常常成為水鳥的美食,或不小心被人類踩死。反之,一身硬殼的成鱟在海中幾乎沒有生物能吃牠,遺憾的是,許多的鱟還等不到進入成年時期,就因為捕撈、污染、棲地破壞等因素而中斷生命。因此,對於潮間帶的健康來說,鱟可說是極具指標性的生物。
洪清漳舉例,水頭原本是金門最重要的幼鱟繁殖區,但建設水頭商港後,鱟就消聲匿跡,儘管有專家提出「移地保育」,在古寧頭北山潮間帶設立保護區,但成效仍舊有限。擔心從小看到大的鱟,有朝一日會消失在金門海域,洪清漳期盼相關單位盡快將牠納入「保育類物種」,擬定完善的保育計畫,才能守護這珍貴的「潮間帶活化石」。
墾丁國家公園溪仔口生態保護區海岸風貌
拍攝者:旅行老施
影片內容:從岸邊眺望海洋,循著360 度環景的指引,感受海洋的遼闊與壯美,並觀察海潮的往來如何形塑出各種海岸地景。
墾丁海洋生物育兒室「珊瑚礁」
墾丁國家公園座落於溫暖的國境之南,氣溫偏高、陽光充足的恆春半島,是最適合珊瑚礁生長的環境,因板塊運動造成的地形隆起,墾丁沿岸幾乎都是珊瑚礁,一路向海中延伸,從半島的高處向下看,就像是一層層美麗的裙擺,又被稱為「裙礁」,形成十分獨特的地形地貌。
「珊瑚礁潮間帶就像天然防波堤,也是很好的守門員,讓大浪不會直接沖刷陸地,發揮守衛的效果。」墾丁國家公園解說教育課解說員陳冠如說。珊瑚礁削弱海浪的威力,也讓此處的潮間帶較為風平浪靜,在後壁湖有三個大潮池,無論漲退潮都有滿滿的水,大光社區生態旅遊解說員陳秋枝形容大潮池有如生物的「育兒室」,珊瑚礁有豐富的孔洞供海洋生物居住與繁衍,是最理想的棲息地。
珊瑚礁也是海洋生物覓食的餐桌,上頭附著的各種藻類含有葉綠素,可以行光合作用產生有機物質,屬於食物鏈底層的「生產者」,充滿養分的藻類被魚、蝦、蟹、貝等生物食用,牠們則是海中的「初級消費者」,初級消費者再被更大的「次級消費者」食用,層層向上直到最頂端的「高級消費者」,潮間帶的高級消費者則多半是水鳥。
陳冠如表示,潮間帶的食物鏈很難以單一線狀做說明,而是關係錯綜複雜,架構龐大的複雜網絡,舉例來說,有一種大約十年前才在墾丁被發現的稀有物種「肯果柱狀海天牛」,牠是一種身長不到一公分的海蛞蝓,會在香蕉藻挖洞,鑽進去吸食藻類的細胞液與葉綠素,成為自身的養分,甚至會在香蕉藻內繁殖,使海蛞蝓寶寶一出生就有源源不絕的食物。
此外,也有不形成食物鏈卻「互利共生」的生物,陳秋枝指出,在後壁湖海域有很多的寄居蟹與海葵就是最好的代表,海葵會附著在寄居蟹的殼上,隨著牠的移動四處覓食,同時也會為寄居蟹提供良好的偽裝保護,甚至在敵人出現時,射出刺絲來嚇阻對方。「最有趣的是,寄居蟹要搬家時還會告知海葵,把牠移到新的殼上一起走,感情非常要好。」陳秋枝笑著說。
陳秋枝還指出,後壁湖海域之所以如此乾淨,要歸功於一個舉足輕重的角色「蕩皮參」,牠會吞食並過濾海中的有機物質、海藻碎屑及各種雜質,再從肛門排出乾淨的海沙,一隻海參一年可以製造高達50公斤的乾淨海沙,對於維持海水乾淨功不可沒,也因此得到「海底清道夫」的稱號。
潮間帶還有許多不為人知的趣事,像是魚類向來被視為海洋食物鏈的上層,但具有毒性的芋螺卻會發射毒針,將魚類毒暈後獵捕食用。貝類也分為草食性與肉食性,肉食性貝類會用齒舌穿透草食性貝類的殼,吸食內部的柔軟組織。
她舉一種常見的貝類「雲雀殼菜蛤」為例,當地人都用臺語暱稱牠為「毛用」,是一種草食性貝類,生活在潮間帶地勢平緩處,會分泌足絲把自己半個身體埋在沙裡,露出的外殼會附著許多藻類,擁有高明的偽裝技巧。毛用會過濾水中細微的藻類吸收養分、長大,然後變成肉食性貝殼或是寄居蟹、螃蟹等物種的食物。
「我還曾看過海星把馬糞海膽包覆後,把胃翻出來分泌消化液,透過孔隙流進海膽內部,將海膽內臟融化掉。」陳冠如笑說看似平靜的海面下,海洋生物為了生存實在是暗潮洶湧。
雲雀殼菜蛤(Modiolus auriculatus ),是貽貝目殼菜蛤科的一種,貝殼呈耳朵狀,殼表具有濃褐色的殼皮與殼毛,殼表呈黃棕色、黑褐色至紅褐色,顏色多變。雲雀殼菜蛤是以濾食水中的微細藻類為食,其殼上常附生各種海藻。牠們會在殼底分泌幾條「足絲」,把自己固定在岩石的凹處,以防被海浪沖走。雲雀殼菜蛤的足絲可能是自然物中最堅韌的絲,要把牠拔起,需要非常大的力氣。它們主要分布於韓國、中國大陸、臺灣,常棲息在潮間帶至水深約50 公尺的淺海岩礫質底或礁石間。
潮間帶常見有趣生物:
以上圖片由陳忠能拍攝
如何與海洋生態共存?
因為接近人類活動範圍,潮間帶生物特別容易受到開發與污染的影響,早期金門海岸線受軍事管制,連居民都不能隨意進出,因此得以維持原始的風貌。但從解嚴之後到海巡單位進駐之前,有數年的空窗期,大量大陸漁船越界捕撈,使用流刺網、底拖網等方式一網打盡大小魚類,毒魚、電魚、炸魚更是常見,加速深海魚類死亡,短短數年時間,漁源快速枯竭,讓原本靠捕漁為生的金門居民苦不堪言。
接著,大陸在沿海大量抽砂,海岸線變化並不明顯,但深海環境變動劇烈,缺少砂質的海底嚴重泥化,沒有孔隙的泥土導致海底生物無法呼吸,進而死亡,金門本身的商港開發也擾亂了周圍洋流,這些都是促成海底環境改變的原因。
每年冬季,從大陸來的大量海漂垃圾,更是傷害潮間帶的罪魁禍首,「養殖業使用的保麗龍最可怕,被海浪打碎成細小的顆粒,根本無法清除乾淨。」洪清漳無奈地說。因為海漂垃圾實在太多,包括金門國家公園在內,幾乎每個單位都會舉辦淨灘活動,除此之外,為了讓在地人更加認同故鄉,洪清漳所屬的金門縣潮間帶學會也與金管處合辦青少年體驗營,帶領12至18歲的青少年深入探索家鄉,藉由生態教育培養下一代正確的保育觀念,「很多金門人不知道海洋裡面有什麼,珍貴性在哪裡,也不懂得如何愛護,透過這些互動,才能增加人們對海域的認識。」洪清漳說。
與金門相比,每年有超過兩百萬人次遊客造訪的墾丁國家公園,遭受人為污染的壓力更巨大,包括全球暖化導致海水溫度節節高升,逐漸對海洋生物造成威脅,「夏天時潮池裡的水非常溫暖,把手放進去竟然有泡溫泉的錯覺。」陳冠如擔心地說。她表示目前尚未觀察到有生物滅絕,但高溫若持續下去,一定會有生物無法負荷,最後終至消失。
作者簡介: 張名榕
曾任報社、電視臺、非營利組織記者,因為嚮往空間與時間的彈性自由,決定成為接案文字工作者,寫了幾年,自知回不去上班族朝九晚五生活,今後也會努力在家寫作。
海水暖化更使珊瑚生態飽受衝擊,西海岸與後壁湖處處可見白化的珊瑚礁,陳冠如指出前兩年的夏天最嚴重,暑假前珊瑚還正常,暑假過後顏色就變了。「珊瑚的顏色是來自共生藻類,如果環境過熱不適合生存,共生藻就會離開,裸露出珊瑚原本的顏色,白色不是死亡,而是一個警訊。」陳冠如說。每當生態環境發生意外變化,我們總要思考是什麼因素導致這些現象發生,及時的反省與改變,才能避免造成難以挽回的傷害。
也因此保護墾丁的海域生態成為當務之急,解說員也只能透過導覽持續教育民眾,陳冠如曾經遇過遊客聽完導覽返家後,將過往撿拾的貝殼寄回墾管處,請她幫忙放回沙灘當寄居蟹的家。陳秋枝則遇到有保育觀念的遊客,一邊聽導覽,一邊拿著袋子撿拾垃圾,這些舉動都讓解說員備感窩心。
陳冠如建議,遊客不要踩踏或撿拾任何潮間帶的生物,也可以使用友善海洋的防曬油,還要減少一次性垃圾,避免使用會釋放塑膠微粒的產品。有些舉動看似與海洋保護沒有直接相關,其實是一脈相連的,因為一次性使用的產品隨手丟棄後可能成為海漂垃圾;一般防曬油會污染水質;塑膠微粒則可能透過食物鏈危害人類的健康,唯一解方就是靠大家共同努力。因為我們都是海洋的子民,也是潮間帶食物鏈的一環,不能自外於維持生態平衡與安全的重責大任。
當我們親近潮間帶時,若能以充滿智慧的「生態精算師」自居,隨時心繫生態系統的能量平衡與安全,就是我們在大自然食物鏈中應扮演的角色,守護健康的海洋生態鏈,就是守護你我的永續未來!