close

泰來草Thalassia hemprichii(引用自維基共享資源)

泰來草(舊稱泰來藻)(Thalassia hemprichii (Ehrenberg) Ascherson 1871)(圖片引用自維基共享資源)

作者:嚴融怡

這是由Hemprich F.G.與Ehrenberbg C.G.在1900年著書中所繪製的泰來草(Thalassia hemprichii,又稱為海黽草或海龜草)圖像,那個時期是各類戰爭頻仍的年代(泰來草被定名的時代是在1871年,當時震撼歐洲的普法戰爭剛剛結束),而為泰來草定名的科學家艾倫伯格(Christian Gottfried Ehrenberg)則是那個時期德國最著名的博物學家,普魯士剛剛統一德國,這個國家正處在上升階段的全盛時期。我們今日所稱的細菌(bacteria)也是艾倫伯格所命名的。而到了這張泰來草彩繪圖出版的1900年,各地的殖民戰爭也打得更為劇烈了(例如清朝的八國聯軍之役以及英國發動的索馬利蘭戰役等等),但當時也正處於大博物學的全盛時期。而泰來草實際上是一種生長力旺盛的海草(海洋維管束植物,不是海藻),雖然它早年在藻草不分的年代也常被冠上『泰來藻』這樣的名稱,但它確實作為澤瀉目成員(Alismatales),澤瀉目基本上都是水生或半水生的互生草本植物。現今許多重要海草都隸屬在這個家族當中。澤瀉目並且是單子葉植物中僅次於菖蒲目較為古老的類群之一。相較起來與人類糧食關係最密切的禾本目則是單子葉植物當中演化比較後期的生物群。不過禾本目植物一直都是縱貫博物學時期很重要的植物素材,相對來說,類似泰來草這類海草的早期博物學時期文獻則少得可憐。

泰來草屬於澤瀉目水鱉科泰來草屬的海生或潮間帶多年生草本植物,它的分布範圍很廣,從紅海、印度洋一直到熱帶西太平洋的近岸海水區,也是這一廣大區域最常見的海草之一。它具有發達的匍匐地下莖,幼株具有鱗片被覆莖節。葉子帶狀略呈彎曲,十分堅韌;在許多平行脈之間還有明顯的橫向脈;基部常被多層葉鞘所包裹;越外層之葉鞘通常是老葉脫落後所留下的結構。泰來草葉片前端有時會出現紅色或咖啡色斑點,是由其體內表皮細胞中的丹寧所造成。泰來草在冬季開花、春季結果。泰來草的根部常帶有細毛。對於強日照相當適應,甚至也能在潮間帶適應相對乾燥的環境變異;因此它也成為南海一帶礁沙和海草床常見的組成植物。有時候也有目擊者看見綠蠵龜在啃這種海草。

海草在大博物學時期的發現其實只是一種點綴,即便早期已經有科學家開始注意到潮間帶的植物可能具有生態上重要的意義,但是由於當時的植物學主流仍然是聚焦在糧食作物的增產和花卉植物的培育上(像是英國皇家植物園)。不過到了二十世紀晚期以來,由於人類面臨氣候暖化的極大風險,極度需要海洋的生物群協助固碳,這也使得這類海草植物終於成為植物學舞台當中重要的研究目標。晚近以來學界經常對於海草寄予厚望,它們也經常被視為與紅樹林植物同樣重要的海洋藍碳的貢獻者。海草生態系也被視為最重要的二氧化碳碳匯來源,可以將碳作為沉積物中的有機物組成封存數個世紀。然而晚近的研究卻也發現海草同樣也是甲烷和一氧化二氮(氧化亞氮)的重要來源,一如那些在土壤黃碳當中的工作者─陸上植物群。甲烷所能造成的溫室效應是二氧化碳的80倍左右,而一氧化二氮所能造成的溫室效應的效果更可達二氧化碳的200倍左右。 這也強烈限制了它們的碳匯能力。在過去以來,人類在農耕地進行了不少有關土壤微生物與土壤化學性質所對於農地甲烷與一氧化二氮生成原因的探討,這塊領域現今對於海草的研究也越來越重要。

 

在近期的研究當中,科學家發現一些海草群落當中甲烷的產生其實相當普遍,植物釋放的甲基化化合物有可能會促進甲烷的產生,海草甲烷的產生甚至可能完全是透過植物產生和釋放的甲基化化合物所維持的。倒是尋常缺氧沉積物中更常見的氫營養型和乙醯分解型的甲烷生產途徑在海草生態環境當中並未被檢測到,這當中很可能與硫酸鹽還原菌的活動有所關聯。海草當中所釋放的氧化亞氮也是不可忽視的項目,尤其一些營養物的富集有可能還會增加氧化亞氮的通量,並且減少海草群落的固碳效益。而即便不考慮甲烷與氧化亞氮的因素,也仍然應該考量植物本身生長的最適環境才能提高其固碳量。像是近兩年中山大學所針對東沙島潟湖生長的泰來草研究中,在潟湖當中較深底質所能提供生長基質較為豐富的情形下,可能會比潟湖外的環境更能促成泰來草較高植株密度的維繫與較高生物質的產生,並提高它們的固碳量。所以,在未來,如果我們不能夠顧及到這些海草生物比較適切的生活環境,那麼我們可能就不能夠仰賴海草去更有效益的協助固碳。人們若真的希望仰賴藍碳的協助,則應該更為顧及藍碳所需要的生態環境。

參考引用文獻:

1.海洋委員會海洋保育署(2022)。泰來草-臺灣百種海洋生物-大型海藻與海草。海洋保育教育。取自https://www.oca.gov.tw/ch/home.jsp?id=535&parentpath=0,298&mcustomize=ocamaritime_view.jsp&dataserno=202212190026

2.黃建豪(2022)。東沙島潟湖泰來草(Thalassia hemprichii)的生理生態研究。國立中山大學海洋生物科技暨資源學系研究所碩士論文。

3.泰來草. (2023, December 31). In Wikipedia, the free encyclopedia. Retrieved March 14, 2024, from https://zh.wikipedia.org/zh-tw/%E6%B3%B0%E6%9D%A5%E8%8D%89

4.Eyre, B. D., Camillini, N., Glud, R. N. and Rosentreter, J. A. (2023). The climate benefit of seagrass blue carbon is reduced by methane fluxes and enhanced by nitrous oxide fluxes. Communications Earth & Environment volume 4, 374. Retrieved from https://www.nature.com/articles/s43247-023-01022-x?utm_medium=paid_social&utm_source=facebook&utm_campaign=HSCR_NATOA_AWA1_GL_PHSS_0384J_247-Subjc&fbclid=IwAR2ZZi9V59HyHl8Qal-NufcaRDlf57VN8ivTgdTg84cRgA3GndqSjErtoFU 

5.Saderne, V., Dunne, A. F., Rich, W. A., Cadiz, R., Carvalho, S., Cúrdia, J., and Kattan, A. (2023). Seasonality of methane and carbon dioxide emissions in tropical seagrass and unvegetated ecosystems.
Communications Earth & Environment 4, 99. Retrieved from https://www.nature.com/articles/s43247-023-00759-9

 

 

arrow
arrow
    創作者介紹
    創作者 永續的蓋亞 的頭像
    永續的蓋亞

    小蟑螂的土土小窩

    永續的蓋亞 發表在 痞客邦 留言(0) 人氣()