原文以How to save the high seas為標(biāo)題
發(fā)布在2018年5月30日的《自然》新聞特寫上
原文作者： Olive Heffernan
聯(lián)合國正在起草一份歷史性的公約來保護(hù)海洋，為此，科學(xué)家們指出了達(dá)成保護(hù)目標(biāo)所需的關(guān)鍵因素。
十五世紀(jì)早期，葡萄牙水手們到達(dá)了大西洋一片平靜的水域，這里覆蓋著成片的黃棕色海藻。天上無風(fēng)，他們的船隨著洋流隨意漂蕩。水手們給這種海藻命名為馬尾藻（Sargassum，源自與其外形相似的一種葡萄牙植物），這片水域后來被稱為馬尾藻海。
這片區(qū)域最初被認(rèn)為是海洋中的沙漠，而現(xiàn)在人們發(fā)現(xiàn)它更像是水中的熱帶雨林。它是地球上最稀有和最珍貴的海洋生態(tài)系統(tǒng)之一，這里的營養(yǎng)十分豐富，鰻魚不遠(yuǎn)千里從歐洲和美洲的河流里游過來繁殖后代。
但是，馬尾藻海也是遠(yuǎn)洋水域中最臟亂、環(huán)境破壞最大的區(qū)域之一。環(huán)繞這片無岸海域的洋流困住了大量塑料垃圾，沿著如今繁忙的航運(yùn)路線，魚類資源也在減少。
圖中所示的廣袤的南太平洋，目前是沒有受到法律保護(hù)的。
圖片來源：James D. Morgan/Getty
科學(xué)家們希望能保護(hù)馬尾藻海的生態(tài)系統(tǒng)，而且已經(jīng)有十個(gè)國家的政府簽署了保護(hù)該海域的非約束性協(xié)議。但他們能做的相當(dāng)有限，因?yàn)閲H法律在這方面還有很大空白。和這個(gè)星球上一半的區(qū)域一樣，馬尾藻海不歸屬任何一個(gè)國家控制。每個(gè)國家可以保護(hù)和開發(fā)距離自己海岸線200海里（370公里）以內(nèi)的水域，而這些“專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)”之外的所有區(qū)域都被認(rèn)為是國際水域，或者說公海。
公海占地球上海洋的三分之二，提供了90%的海洋生物棲息地，每年漁業(yè)捕撈的價(jià)值高達(dá)160億美元。海洋也是主要的珍貴礦物、藥物、石油和天然氣田的發(fā)現(xiàn)地。聯(lián)合國海洋法公約管理著國際水域中的活動(dòng)，包括在海床上開采礦物和埋設(shè)電纜等；其它林林總總大約20個(gè)組織監(jiān)管著國際航運(yùn)和捕鯨的各個(gè)方面，以及區(qū)域性的捕魚和保護(hù)活動(dòng)。但沒有一個(gè)總括性的條約來保護(hù)海洋中的生物多樣性和脆弱的生態(tài)系統(tǒng)。
而現(xiàn)在公海保護(hù)的勢頭正盛。今年九月在紐約將啟動(dòng)關(guān)于一項(xiàng)聯(lián)合國條約的商談，這項(xiàng)條約很可能會成為聯(lián)合國海洋法公約的附加條款，它關(guān)注于如何通過設(shè)置專門保護(hù)區(qū)和制定針對深海開礦之類活動(dòng)的規(guī)則來護(hù)衛(wèi)這些廣泛共享的資源。該條約也可能找到一些方式讓所有國家都從深海物種研究中獲益，例如海洋生物基因和蛋白質(zhì)能否作為新藥物或新材料的基礎(chǔ)，收益可能是資金形式或者技術(shù)轉(zhuǎn)讓形式。
這些商談?lì)A(yù)示著海洋方面也將有類似巴黎氣候協(xié)定的國際協(xié)議——保護(hù)這個(gè)星球上尚待開發(fā)的疆域的重要契機(jī)。“我們有一個(gè)千載難逢的機(jī)會，確定一個(gè)條約來讓各國管理公海上的活動(dòng)?！?/strong>Lance Morgan說，他是西雅圖專注海洋保護(hù)的非營利機(jī)構(gòu)海洋保護(hù)中心（Marine Conservation Institute）的主席。
聯(lián)合國、區(qū)域性漁業(yè)組織和非營利組織已經(jīng)列出了很多像馬尾藻海一樣需要保護(hù)的國際海域。但研究人員不確定，政客們在決定保護(hù)什么、判斷環(huán)境影響時(shí)是否會遵從科學(xué)家的建議。在協(xié)商開始之前，《自然》發(fā)布以下公海保護(hù)指南和相關(guān)的科學(xué)爭議。
大白鯊聚集在墨西哥海岸的太平洋深水中。
圖片來源： Dave Fleetham/Getty
如何在海里劃出警戒區(qū)
這項(xiàng)條約的一個(gè)主要焦點(diǎn)將是形成有關(guān)如何創(chuàng)建海洋保護(hù)區(qū)（marine protected area，MPA）的公認(rèn)程序，海洋保護(hù)區(qū)是至少部分禁止商業(yè)活動(dòng)的區(qū)域。這無法阻擋塑料進(jìn)入海洋，也阻止不了水溫或者酸度升高，但如果設(shè)置得當(dāng)，保護(hù)區(qū)可以增加海洋種群的數(shù)量和多樣性，使它們對這些壓力因素更有抵抗力。
科學(xué)家們認(rèn)為世界上至少30%的海洋，均勻分配給各種海洋生態(tài)系統(tǒng)，應(yīng)該被劃為警戒區(qū)，以防止大規(guī)模的海洋生物滅絕。書面協(xié)議上，將近7%的海洋如今是受到保護(hù)的：過去三年間，13個(gè)世界上最大的海洋保護(hù)區(qū)在近岸海域設(shè)立，每一個(gè)都超過10萬平方公里——這很大程度上是受到聯(lián)合國到2020年保護(hù)10%的海洋的目標(biāo)所激勵(lì)。
然而實(shí)際上，這些保護(hù)措施往往并不足夠。為起到保護(hù)效果，海洋保護(hù)區(qū)需要一些關(guān)鍵特征：它們必須是“禁取區(qū)”，或者說完全禁止商業(yè)活動(dòng)；面積至少要100平方公里；永久性地與周圍的非保護(hù)區(qū)有深水或沙地作為物理分隔；有強(qiáng)制執(zhí)行的保護(hù)措施。一項(xiàng)對87個(gè)海洋保護(hù)區(qū)的分析研究發(fā)現(xiàn)，只擁有以上特征中一兩項(xiàng)的保護(hù)區(qū)在生態(tài)上與存在漁業(yè)活動(dòng)的地區(qū)并沒有差別。
很多近岸海洋保護(hù)區(qū)都允許石油和天然氣勘探、航運(yùn)和捕魚。只有2%的海洋是完全禁取的，它們大多位于熱帶深海，工業(yè)界原本就無甚興趣，因而也對總體上減少海洋開發(fā)功效不大。至于公海，只有0.5%是禁止商業(yè)開發(fā)活動(dòng)的（很大一部分要?dú)w因于最大的國際海洋保護(hù)區(qū)，位于南極洲羅斯海，由25個(gè)國家組成的區(qū)域會議創(chuàng)建）。
“和許多近岸的情況相似，公海上的保護(hù)區(qū)也有很大風(fēng)險(xiǎn)只會設(shè)立在商業(yè)價(jià)值很低的區(qū)域?！盓lizabeth De Santo說，她是一位環(huán)境管理專家，來自美國賓夕法尼亞的富蘭克林·馬歇爾學(xué)院?？茖W(xué)界的建議如何能整合到聯(lián)合國條約中尚不確定。而從關(guān)于近岸海洋保護(hù)區(qū)的爭議可以看出，科學(xué)家們十分擔(dān)憂他們的建議會被忽視。例如，在規(guī)劃中的加拿大海岸的勞倫斯海峽（Laurentian Channel）保護(hù)區(qū)，將近90%的保護(hù)區(qū)域內(nèi)都可能允許鉆探石油和天然氣，盡管這違背了科學(xué)界的建議。
監(jiān)測和執(zhí)法
一旦決定要建立海洋保護(hù)區(qū)域，收集基線參照數(shù)據(jù)就非常關(guān)鍵。2000-2010年間一個(gè)名為海洋生物普查（Census of Marine Life）的項(xiàng)目讓研究人員對公海中的生物現(xiàn)狀有了較深的理解，但自那以后海洋溫度上升，酸性增強(qiáng)，而且捕魚量更大了。對新數(shù)據(jù)的需求將會激發(fā)一輪新發(fā)現(xiàn)?！耙豁?xiàng)新的條約能夠?qū)H社會的目光聚焦到探索、了解和監(jiān)測這些共享海洋區(qū)域的迫切需求上?！盤atrick Halpin說，他是杜克大學(xué)的一名海洋生態(tài)學(xué)家。
監(jiān)測破壞保護(hù)區(qū)的行為得以實(shí)現(xiàn)，要得益于衛(wèi)星技術(shù)。例如，國際漁業(yè)觀察（Global Fishing Watch, GFW）是一個(gè)基于衛(wèi)星監(jiān)控的新方案，2014年由非營利組織SkyTruth和Oceana與谷歌公司一同發(fā)起，任何人只要連上WiFi就能通過它實(shí)時(shí)追蹤漁船。這些技術(shù)提供的數(shù)據(jù)表明，商業(yè)捕撈的范圍覆蓋了多半的海洋，面積相當(dāng)于陸地上農(nóng)業(yè)的四倍。另一個(gè)相似的方案名為Project Eyes on the Seas，是由美國賓夕法尼亞的Pew Charitable Trusts和英國的Satellite Applications Catapult共同創(chuàng)辦。
但是，實(shí)際管理這些破壞行為是一個(gè)政治問題，而且依賴于各個(gè)國家的意愿。一項(xiàng)關(guān)于幾百個(gè)近岸海洋保護(hù)區(qū)的分析研究發(fā)現(xiàn)，人員和經(jīng)費(fèi)配備是海洋保護(hù)區(qū)的保育功能有效與否的最強(qiáng)影響因素。研究人員發(fā)現(xiàn)，擁有足夠人員巡查區(qū)內(nèi)活動(dòng)的海洋保護(hù)區(qū)，其生態(tài)效益比那些監(jiān)管力度不足的保護(hù)區(qū)高近三倍。
“失落城市”熱泉位于一個(gè)叫做亞特蘭蒂斯地塊的水下山地上。
圖片來源：NOAA
環(huán)境評估
在陸地和近岸水域上，新的商業(yè)活動(dòng)必須通過環(huán)境影響評價(jià)（environmental impact assessment, EIA，簡稱環(huán)評）來衡量對比收益和對當(dāng)?shù)匾吧锏臐撛谖：Α?/p>
在公海上，只有某些活動(dòng)是以這種方式監(jiān)管的。直到2006年，海底拖網(wǎng)捕撈都不需要通過環(huán)評，而這是一種對生態(tài)系統(tǒng)破壞很大的捕撈方式。在那之前這種捕撈方法已經(jīng)破壞了深海珊瑚。甚至現(xiàn)在，中層水深捕魚，開放水域養(yǎng)殖，火箭發(fā)射（會在海洋中留下垃圾），都不需要考慮可能的環(huán)境危害。科學(xué)家們期望公海上新的商業(yè)活動(dòng)能夠受到更嚴(yán)密的監(jiān)管，尤其是深海開礦，很可能成為聯(lián)合國談判中的一個(gè)焦點(diǎn)問題。
依據(jù)國際海洋法公約建立的國際海底管理局（The International Seabed Authority）已經(jīng)批準(zhǔn)了29個(gè)勘探許可證給Lockheed-Martin等公司，主要在海底山脈和熱泉周邊進(jìn)行勘探。它正在起草采礦公司需要遵從的環(huán)評法規(guī)。
OCEAN HAVENS 海中避難所
關(guān)于在公海上設(shè)立海洋保護(hù)區(qū)的觀點(diǎn)并不鮮見。聯(lián)合國的組織已經(jīng)列出了數(shù)十個(gè)脆弱的生態(tài)系統(tǒng)，區(qū)域性的漁業(yè)和非政府組織也做過類似工作。這幅地圖中重點(diǎn)標(biāo)出了十個(gè)能代表公海上生態(tài)系統(tǒng)多樣性和它們所面臨威脅的地點(diǎn)。數(shù)據(jù)來源于海洋保護(hù)中心（Marine Conservation Institute），在線版的網(wǎng)址是go.nature.com/2hlkked。
1.死亡區(qū)。來自農(nóng)田徑流的污染物能夠引發(fā)印度洋中水淺而溫暖的孟加拉灣的藻類爆發(fā)。過度生長的藻類消耗氧氣，造成至少6萬平方公里的低氧“死亡區(qū)”。更多陸地徑流或者季風(fēng)變換會帶來大范圍的氧氣耗竭，劇烈改變這個(gè)為一億人提供工作和糧食的生態(tài)系統(tǒng)。
2.破碎的珊瑚。在夏威夷和阿留申群島之間，一串深?；鹕綖檫w徙的信天翁、鯨魚和金槍魚提供了富含營養(yǎng)的水源。這里的珊瑚和魚類已經(jīng)受到了拖網(wǎng)捕魚的嚴(yán)重傷害，正在恢復(fù)中掙扎。
3.鯊魚咖啡館。幾百條大白鯊（Carcharodon carcharias）在這里捕食和繁殖，而這個(gè)區(qū)域也充滿了捕魚和航運(yùn)帶來的風(fēng)險(xiǎn)。這些鯊魚是一個(gè)擁有獨(dú)特基因的種群，比其它大白鯊更令人擔(dān)憂；而這個(gè)物種的野生數(shù)量總共僅剩3500條。
4.海底開礦。在海底散落著數(shù)萬億個(gè)礦物結(jié)核——土豆大小、巖石一樣的沉積物，富含許多珍貴的礦物。但這個(gè)區(qū)域同時(shí)養(yǎng)育著一些珍稀海洋物種，包括一種2016年發(fā)現(xiàn)的幽靈章魚。國際海底管理局已經(jīng)簽署了16份協(xié)議來開發(fā)這個(gè)區(qū)域的礦物?？茖W(xué)家表示至少三分之一的區(qū)域應(yīng)該禁止開礦，在允許開礦的地方也應(yīng)有所限制。
5.第一個(gè)新的海洋保護(hù)區(qū)？南極洲東部是一個(gè)相對比較原生態(tài)的地區(qū)，是阿德利企鵝（Pygoscelis adeliae）和帝企鵝（Apterodytes forsteri）的家鄉(xiāng)，這里的海水中有不少冷水珊瑚。這個(gè)地區(qū)也是南極底層水的源頭，產(chǎn)生了一個(gè)低溫、高密度、富氧的水團(tuán)，推動(dòng)著全球洋流循環(huán)。這些因素都使得它成為創(chuàng)建公海保護(hù)區(qū)的不二選擇。但中國和俄羅斯希望在這里捕撈磷蝦。2017年，它連續(xù)第六年被南極海洋生物資源養(yǎng)護(hù)委員會否認(rèn)為一個(gè)保護(hù)區(qū)。
6.變動(dòng)的穹窿。強(qiáng)風(fēng)推動(dòng)洋流，使低溫富營養(yǎng)的深層水涌近海面。許多標(biāo)志性的海洋物種來到這里，包括海豚魚、旗魚、鯊魚、烏賊、鯨類和瀕危的海龜。但這個(gè)“溫度穹窿”會改變位置，并且只在公海上季節(jié)性地出現(xiàn)，因而很難保護(hù)。
7.海上熱帶雨林。馬尾藻海域是37個(gè)EBSA之一（Ecologically or Biologically Significant Marine Areas, 生態(tài)或生物學(xué)重要海域）。聯(lián)合國承認(rèn)它對保持健康海洋功能的重要性，但并不直接保護(hù)它們。
8.深海熱泉。發(fā)現(xiàn)于2000年的“失落城市”熱泉系統(tǒng)為探究地球生命起源的先驅(qū)條件提供了線索。在800米深的水下，這個(gè)酸性、高溫的生態(tài)系統(tǒng)在名為亞特蘭蒂斯地塊的水底山丘上綿延大約400米。聯(lián)合國教科文組織已經(jīng)建議在周圍設(shè)置20公里的緩沖區(qū)。
9.無效的保育場所。這個(gè)保護(hù)區(qū)創(chuàng)建于1999年，被認(rèn)為是第一個(gè)公海保護(hù)區(qū)，它的目標(biāo)是保護(hù)這片水域中經(jīng)常來往的鯨類。但這個(gè)保護(hù)區(qū)缺乏監(jiān)管，幾乎沒有保育效果。如果擴(kuò)大范圍，實(shí)行有效的管理，它能夠?yàn)樗{(lán)鰭金槍魚、鯊魚和劍魚提供庇護(hù)所。
10.石油和天然氣。這條1800公里長的山脈上有活火山、熱泉口和無眼蝦（Rimicaris exoculata）等獨(dú)特生物，隨著北冰洋變暖，這里會變得更易受到航運(yùn)和石油天然氣開采的傷害。
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Nature|doi: 10.1038/d41586-018-05079-z
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