近日，中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境与岛礁生态全国重点实验室近海生态环境与生态安全研究团队依托海南三亚海洋生态系统国家野外科学观测研究站的科研平台与实验条件，在珊瑚礁生物群落对干扰的恢复力研究方面取得新进展。研究通过在西沙群岛珊瑚礁区的长期定点观测，揭示了在南海中部海域，不同频率的长棘海星暴发事件如何深刻影响珊瑚群落的恢复轨迹。相关研究成果以“Recurrent crown-of-thorns starfish (Acanthaster cf. solaris) outbreaks alter coral recovery trajectories in the central South China Sea”为题发表于Science合作期刊（SPJ）Ecosystem Health and Sustainability。助理研究员黄林韬和副研究员张浴阳为论文的共同第一作者，黄晖研究员和刘胜研究员为论文的通讯作者。

理解生态系统基础生物的退化与恢复过程，是认知生态系统可持续性的关键。珊瑚礁作为面对多重干扰的生态系统，为研究干扰频率如何影响基础生物恢复提供了独特视角。研究团队以南海中部的永乐环礁和宣德环礁为研究对象，选取了14个代表性站位进行长期定点观测，系统分析了在经历不同次数长棘海星暴发事件后，基础生物造礁石珊瑚的珊瑚覆盖率、分类学多样性（α和β多样性）、功能多样性以及群落结构在三个关键时期（2006年、2013–2015年和2022年）的变化。

图1 西沙群岛珊瑚群落调查区及其干扰时间分布图

基于2006年长棘海星暴发导致退化前的基线调查，2013/2015年的调查数据捕捉到了暴发后初期群落的恢复状态，同时也记录到了局部区域因热胁迫导致的再次退化。进一步的研究发现，经历了2020-2022年再次长棘海星暴发的永乐环礁，珊瑚群落持续退化，群落组成趋向于由结构更简单的物种主导。并且通过分解β多样性发现，在整体物种和功能组成有所下降的前提下，珊瑚群落间仍保持着功能多样化的趋势。这意味着，在反复的长棘海星暴发下，单个珊瑚群落的物种和功能组成可能比预期的更为简化。

图2 西沙群岛2006-2022年珊瑚覆盖率与生物多样性参数变化

相比之下，仅经历一次大规模暴发的宣德环礁则展现出良好的恢复趋势。尽管西沙群岛在2014年以后的间歇性热胁迫减缓了恢复速度，但在部分站位，珊瑚覆盖率、物种丰富度和功能多样性在16年内恢复到了暴发前水平。不过，研究发现群落结构的恢复明显滞后，其中结构复杂的功能群（如伞房状和桌状珊瑚）恢复缓慢限制了整个群落的全面恢复。

图3 西沙群岛珊瑚群落2006-2022年功能演变轨迹