棘冠海星的中文名来自其英文名Crown-of-Thorns Starfish的直译，它有着长长的棘刺，因此也被叫做“长棘海星”。不过，这些都不如珊瑚杀手“魔鬼海星”这个俗名更深入人心。今天，我们就来看看这种海星的“成魔之路”。

“魔鬼”之名也非扎几个人就能有的。图片：Matt Wright / wikimedia


“魔鬼”的一生

棘冠海星（Acanthaster planci）是一种生活在印度洋-太平洋热带海域珊瑚礁中的大型海星。在食物充足的情况下，它们的成体可以轻松长至直径20到40厘米，约有成年人两个张开的巴掌那么大。棘冠海星大多有14到18只长触手，而且全身表面长有数量众多的长且尖锐的棘刺，看上去就不好惹。

当玩海或潜水时不小心压到或踩到棘冠海星，便会因为长棘表面的蛋白质毒素而感到剧痛。若是因为被扎后剧烈挣扎更会让棘刺尖断在皮肤里，需要开刀取出。是不是光想象一下就头皮发麻？

棘冠海星另一面的棘刺则较钝。图片：JSLUCAS75 / wikimedia


棘冠海星中比较少见的一种体色。图片：jon hanson / flickr


棘冠海星是雌雄异体，性成熟的雌雄海星会将大量的卵子和精子释放到海水中。虽然长成脸盆大小的成体雌性可以在一次繁殖期中陆续放出数百到数千万的卵子，但海中飘荡的卵子能不能成功受精，还要取决于雌雄海星之间的距离，以及当时海中水流、水温等因素。

有研究者在海中进行实验，顺着海流方向将放卵的雌海星放置在放精的雄海星下方，调查两者之间距离与受精率的关系。他们发现，雌雄海星相距30米以上，成功受精率在30%以下，而相距10米之内时，成功率则上升至70%～80%。

各地的野外调查还发现，棘冠海星通常在海水温度28～29℃时放出精卵。在低纬度的热带海域（如潜水天堂珊瑚丰饶的帕劳群岛周边），3月下旬到4月上旬和9月都能达到这个水温。因此，这里的棘冠海星可以有两次繁殖期，比台湾或冲绳周边海域里初夏繁殖的棘冠海星多一次。

棘冠海星的生活史示意图。图片：aims.gov.au


顺时针方向，从受精卵（箭头所指）到有腕幼虫后期。图片：ea


幸运的受精卵，比重比海水稍大一些，呈悬浮状态；受精后18到24小时就可以形成一个透明胶囊似的胚胎。2日后就能发育出消化管和口，开始吞食海水中的浮游植物等来积蓄能量。在温暖的海水中经过约1.5周的浮游生活期后，已经长出触手状突起的幼体，腹部会形成石灰质的骨骼，并凭借其比重“着陆”，沉至海底开始寻找比浮游植物更好的食物——石灰藻，以便构造自身的坚硬骨骼。顺利的话，受精后2周就可以初现小海星的形态了。

最有趣的是，此时的小海星已经会跟父母一样把胃翻出贴在石灰藻上，分泌消化液将其消化吸收，因此石灰藻上会留下白色的实心圆食痕。此时小海星还没长出坚硬的长刺来保护自己，全身是与石灰藻如出一辙的粉色，隐身其中，显得无比柔弱可爱，与成体形态相差甚远。

粉红色的小棘冠海星。图片：JSLUCAS75 / wikimedia；


约有半年，长到直径约1厘米的小海星开始以珊瑚为食，消化珊瑚组织肉质部分，留下珊瑚坚硬石灰质的白色骨骼。但这时候的小棘冠海星多栖身于珊瑚枝丫缝隙或是底面，多在夜间才出来进食，因此很少有人在野外看到小如饮料瓶盖的棘冠海星。

即使这样，生活在珊瑚礁中可以捕食小海星的肉食、杂食动物众多，比如鹿角珊瑚枝丫里常见的共生生物珊瑚蟹，就能把送上门的小棘冠海星大卸八块。有研究推算，能撑过头一年的小棘冠海星也不过1%。

如果长在温暖丰饶的珊瑚礁区，有大量健康、适宜的珊瑚为食，小棘冠海星一年内可长到直径5到10厘米，两年即可达到20厘米，生殖腺逐渐发育成熟，为繁衍下一代进行准备。但在亚热带的珊瑚礁里，冬季水温低于25℃或是珊瑚较少的话，棘冠海星生长速度较低，就得花三年左右才能长至直径20厘米。

已经以珊瑚为食的小棘冠海星。图片：JSLUCAS75 / wikimedia


热带的珊瑚礁海域多是“贫营养盐海域”，即海水中营养盐水平较低，浮游植物少而海水清澈。浮游生活期的幼体棘冠海星，食物来源主要是这些微小的浮游植物，加上珊瑚礁中生物多样性高，小棘冠海星天敌众多，存活几率低。

如此看来，即使成体棘冠海星食量大些，仍不过是自然界食物链上艰难求生的普通一员。何况一只成体棘冠海星一年也不过就吃个5到13平方米面积的珊瑚。所以，“珊瑚杀手”的恶名从何而来呢？回顾相关新闻报道，不难发现其中的关键词——“大爆发”。


“魔鬼”军队过境

一般情况下，棘冠海星大多形单影只，一块标准足球场大小的珊瑚礁区，能找到的棘冠海星一只手便数得过来。“独行侠”棘冠海星白天会躲在珊瑚礁缝隙中休息，晚上才出来进食。

当棘冠海星大量存在时，足球场范围内能有数百只，并且十到数十只聚在一起，白天也会肆无忌惮暴露在珊瑚群落表面，成蝗虫过境之势。此时，除了棘冠海星最爱的鹿角珊瑚，块状滨珊瑚或蜂巢珊瑚等生长较为缓慢的珊瑚也难逃魔爪。即使没有被全部吃掉，也有相当一部分珊瑚是在被棘冠海星吃残后受到细菌感染而整片死去，可谓触目惊心。

蚕食珊瑚的棘冠海星。图片：


提及让人印象深刻的“魔鬼海星大军过境，留下遍地苍白珊瑚尸体”的景象和报道，就不得不将焦点放在澳大利亚。那里有世界最大规模的珊瑚礁生态系统——大堡礁。在21世纪头20年间，有报道称大堡礁已经失去了约半数的健康珊瑚，其中四成是因棘冠海星大爆发造成。

1960年，大堡礁国立公园里一个珊瑚岛Green Island中，棘冠海星数量开始增长，1962年发生大爆发。观光旅游业雇潜水员自主进行棘冠海星驱除作业，15个月便驱除了约2.7万只。1969年，大堡礁再次大范围出现了棘冠海星大爆发，至1971年才减缓。不过短短数年后，1979年，棘冠海星再次爆发。大堡礁的棘冠海星之灾，已是“雇佣潜水员人工网捞驱除”和“重硫酸苏打注射杀死”都无法解决的了。

由于人工驱除需要花费大量的金钱和人力，昆士兰科技大学甚至在2015年发明了一种叫COTSbot的水下机器人，可以自动寻找棘冠海星并注射毒针；2018年又开发了更加智能高效版的RangerBot。在2017年，澳大利亚与日本研究团队合作解明棘冠海星基因组，更是想从根本上了解棘冠海星的生理机制，以求找到最有效的抑制大爆发的办法。

潜水员注射杀死棘冠海星，以及两种清除用的水下机器人。图片：cell；evolving-


“魔鬼”有委屈吗

为了治标并治本，各路研究者数十年来不断探寻棘冠海星大爆发的原因。人们大致上归结出了两种“天灾”和两种“人祸”假说。

认为“大爆发是自然现象，为天灾”的说法分为：

  1. 棘冠海星在众多海星里产卵能力最强，如果当年环境条件刚好，小海星生存率高，则容易爆发。
  2. 另一种是根据一些沿海国家的古籍记录发现，在人类经济活动频繁的工业时代以前便出现过棘冠海星爆发，因此错不在人。

认为“大爆发是人祸”的说法分为：

  1. 因人类大量捕获棘冠海星的天敌导致棘冠海星肆无忌惮爆发的“捕食者减少假说”（Predator removal hypothesis）。
  2. 人类经济发展导致沿岸海水富营养化浮游植物含量增多，丰富的食物来源大大提高了海星幼体存活率，从而导致成体爆发的“幼体存活假说”（Larval starvation hypothesis）。

此外，大多数研究者更认为，大爆发“即是天灾亦是人祸”，是多种因素结合才导致的结果。特别是在大堡礁，天敌曾被过度捕捞以及沿岸海域因农田生活废水导致的富营养化，都是客观存在且短时间内无法修复逆转的因素。

扎堆的棘冠海星。图片：Rore bzh / wikimedia


无论如何，在目前全球气候变暖的大环境下，如果不能有效控制大堡礁中成体棘冠海星的数量，本就容易遭受海水异常升温而引发大规模珊瑚白化的大堡礁，更会遭受灭顶之灾。若一时松懈让棘冠海星数量密度增大，个体之间缩小的距离又会导致繁殖期成功受精率提高，产生大量小海星埋伏在珊瑚礁中，也难免进入恶性循环。

据报道在2018年，棘冠海星在国内的南海三沙海域就曾爆发。2019年上半年，三沙市大规模集中清理长棘海星的行动中，驱除超过6万只棘冠海星。本就底子薄弱的南海珊瑚礁，是否会面临与大堡礁相同的棘冠海星之灾，需要我们投入更多的关注。

棘冠海星的爆发，或许不是单纯用“天灾”或“人祸”就能解释的。图片：Mudasir Zainuddin / wikimedia


通常而言，棘冠海星凭借生物本能在海中求生繁衍，本是珊瑚礁中普通的一位成员。若是在健康的珊瑚礁中，其存在如森林野火，能促进珊瑚礁生态系统中的“自然代谢”，避免造礁珊瑚的“过于长寿”而没有空地让新生珊瑚加入。

只可惜如今不仅有厄尔尼诺、海水异常升温等天灾，也有填海建港、污水乱排等人祸存在，世界范围内的珊瑚礁生态系统大多都处于衰退之中。即使是偶然的棘冠海星爆发，无疑也是雪上加霜。若有珊瑚礁成为水下荒漠，棘冠海星也将走上绝路。

顶着“杀手”与“魔鬼”恶名的棘冠海星，或许也有委屈。



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