第七章 落酸（第3/7页）

我在独树岛的第一晚，低潮出现在20：53。卡尔代拉负责低潮后的那趟任务，而我自告奋勇与他同去。差不多九点时，我们把五六个样品瓶、两支手电以及一部手持GPS收拾好，就上路了。

从科考站到DK-13大约要走1.6公里。具体的路线已经有人输入到GPS里，要先绕过岛南端，再穿过一大片光滑平整的珊瑚砾——戏称“海藻高速”。从那里向外，就一路延伸到珊瑚礁本体。

珊瑚虫喜光，但又不能长期暴露在空气中，所以它们总是要尽量往高处生长，直到低潮时的海平面为止，然后再向侧面扩张。这会造就一片基本平坦的珊瑚礁，就像是一张张桌子，彼此的间距能让一名小学生直接跳过去。独树岛这里的珊瑚礁表面是棕色的，虽然平坦，但却脆弱。科考站的人称之为“酥饼皮”。人踩在上面，脚下会发出令人不安的碎裂声。卡尔代拉警告我说，如果我掉到珊瑚礁之间的缝隙里，对珊瑚礁和我的小腿都不是件好事。我想起了另一句在科考站墙上看到的话：“别相信酥饼皮。”

夜色氤氲，但在手电光柱不及之处，漆黑如墨。即便是在这样的黑暗之中，珊瑚礁无比的生命力仍然有迹可寻。我们经过了几只蠵龟，它们在低潮中探出头来等待着什么，一脸无聊的表情。我们还遇到了亮蓝色的海星，困在浅水中的豹纹鲨，还有几只颜色红润的章鱼努力想要融入周围的珊瑚礁中。每走一两米，我们都不得不跨过一只巨大的蛤，它们似乎正在用那颜色鲜艳的贝壳边缘斜睥着我们。（这些巨蛤的壳上覆盖着五颜六色的共生藻类。）在一块块珊瑚中间的沙带上，塞满了海参（sea cucumber），这种动物虽然叫这个名字，最近的亲戚却是海胆。在大堡礁这里，海参的尺寸都不像是黄瓜，而是像个长筒形的抱枕。出于好奇心，我决定捡一只来看看。这家伙有半米多长，通体漆黑，摸起来感觉就像是覆盖着一层黏液的天鹅绒。

我们拐错了几个弯，卡尔代拉几次要用防水相机拍摄章鱼，又耽搁几回，最后我们总算到了DK-13。这个地点除了用根绳子锚定在珊瑚礁上的一个黄色浮标和一些传感设备之外，别无他物。我回头望向我认为是独树岛的方向，却看不见岛，甚至连任何像陆地的东西都看不到。我们用海水漂洗了样品瓶，灌满了海水，然后开始往回走。天彻底黑了，星星则亮极了，像是从夜空上穿透而出一样。有那么一瞬间，我觉得自己理解了像库克船长这样的探险家来到这样一处所在时的感受——那是彼时已知世界的边缘。

珊瑚礁生长的地域广大，就像是缠在地球肚皮上的一条腰带，分布在北纬30°到南纬30°之间。仅次于大堡礁的世界第二大珊瑚礁位于伯利兹的海岸之外。在太平洋的热带海域、印度洋、红海以及加勒比海的许多水域中，都有着茂盛的珊瑚礁。然而相当奇怪的是，关于二氧化碳毁灭珊瑚礁的第一个证据却出自美国内陆的亚利桑那州，那个完全封闭、自给自足的世界，人称生物球2号。

生物球2号是一个占地面积1.2万平方米的玻璃结构建筑，看起来就像是古代苏美尔人建造的金字形神塔。它由一个私人组织建于20世纪80年代末期，资金主要来自亿万富豪爱德华·巴斯（Edward Bass）。它的建造目的是研究地球（也就是生命球1号）上的生态系统如何能在火星这样的地方重建。这栋建筑包括一个“雨林区”，一个“沙漠区”，一个“农耕区”以及一个人造的“海洋区”。第一队生物球居民包括四个男人和四个女人，封闭在其中生活了两年时间。他们要自己种植所需的食物，更为苛刻的是，他们还只能呼吸系统内部循环的空气。然而，这项研究普遍被认为是失败的。生物球居民在大部分时间里都处于饥饿状态，更糟糕的是，他们对于系统内的大气状态失去了控制。在此类“生态系统实验”中，消耗氧气产生二氧化碳的腐烂分解作用本应与效果相反的光合作用相互平衡。然而，实际上总是腐烂分解作用占了上风，原因主要与“农耕区”引入的肥沃的土壤有关。结果系统内的氧气含量显著下降，导致生物球的居民们产生了类似于高原反应的症状。相反的，二氧化碳的含量却猛增，最终达到了0.3%的浓度，相当于外界水平的8倍。

生物球2号于1995年正式宣告崩溃，哥伦比亚大学接手了该建筑的管理工作。此时，大小相当于奥运标准泳池的“海洋区”中已是一片狼藉：引入的鱼类大多已经死亡，珊瑚则是苟延残喘。一位名叫克里斯·兰登（Chris Langdon）的海洋生物学家接受了一项任务，对这个大水池的情况进行调查，看看能否从中汲取一些经验教训。第一步就是调整池水的化学环境。毫不奇怪，空气中高水平的二氧化碳造成“海洋”pH值的下降。兰登试图挽救这种情况，却发现怪事频发。他越来越着迷于这项工作，想要搞清楚问题背后的原因所在。过了一阵子，兰登干脆卖掉了他在纽约的房子，搬到了亚利桑那州，以便将全部时间投入到“海洋区”的实验中。

虽然海洋酸化的效果总体上被表达成是pH值的下降，但其实还有另一种方式来看待这件事，可能与前一种同样重要，甚至对于许多生物来说还要更为重要。这种表达方式稍嫌麻烦，它基于海水的一项特性，被称为“碳酸钙的饱和度”，或是“霰石的饱和度”。（依据晶体结构的不同，碳酸钙可分为两种不同的形式。霰石是珊瑚构造的形式，也是较稳定的一种。）该饱和度由一个复杂的化学方程来决定，本质上取决于溶液中的钙离子和碳酸根离子浓度。当二氧化碳溶于水中时，形成了碳酸（H2CO3），它能够有效地“吃掉”碳酸根离子，从而降低饱和度。

当兰登来到生物球2号时，海洋生物学家中的主流观点认为：只要饱和度大于1，珊瑚就不会在乎其取值具体是多少。当饱和度小于1时，水处于“碳酸钙不饱和”状态，碳酸钙就会溶解。然而，朗顿所看到的情况令他相信：珊瑚的确会在乎饱和度具体是多少，而且实际上也非常非常在乎。为了检验他的假说，兰登使用了一种直接的实验方式，尽管可能比较费时间。令“海洋区”中的条件不断改变，又将小的珊瑚群落贴附在小块砖片上沉入水底，并定期提出水面进行称重。如果这个珊瑚群落不断增加重量，那么就表明它在酸化的环境中仍在通过钙化不断成长。这个实验花了三年多的时间才完成，得到了上千组测量数据。结果揭示了珊瑚的生长速率与水中的饱和度基本上呈线性关系。珊瑚在霰石饱和度达到5时生长得最快，4时稍慢，3时更慢。当饱和度达到2时，它们基本上就不再进行建造工作了，就像是绝望的建筑工人举手投降，放弃了一项高难度的工程。在人工建造的生物球2号中，这一发现的意义很有趣。而在真实世界即生物球1号中，这项研究成果却更为令人不安。