幸运的是，年轻的化石可以帮助提供答案。洪博士和她的团队利用数万个保存在海底沉积物中的小型贝壳化石，重建了过去50 - 100年香港的海洋生态系统。由台湾国立清华大学赵安妮教授最近开发的复杂的生物多样性测量方法，洪博士发现气候和金属污染在塑造香港现在的海洋群落方面发挥了重要作用。这一发现最近发表在《人类世》上。

他说:“气候变化，特别是东亚夏季风减弱，导致珠江雨水减少及淡水排放减少，对香港东部水域，例如大鹏湾和西贡的海洋生物造成重大影响。”此外，污水所产生的金属污染和船上使用的防污漆亦大大改变了香港中部的海洋生物群落，例如维多利亚港。”

对稀有物种有重大影响

“香港东部水域的污染程度远低于中西区。然而，这些生态系统对气候变化也更加敏感。未来人为变暖可能会减少全球海洋环流，这可能会增强东亚夏季风。因此，在不久的将来，珠江流量增加，香港东部水域的生物可能会面临更低的盐度、更高的浊度和更泥泞的环境。我们的研究表明，这些环境变化对稀有物种的影响尤其大。来自香港大学生物科学学院、生态与生物多样性研究部和太古海洋科学研究所的联合首席作者Moriaki YASUHARA博士解释说:“在像香港这样的热带和亚热带地区，大多数物种都很稀少，所以预期的变化可能会产生深远的影响。”

香港是世界上最大的沿海城市之一，拥有世界上最繁忙的港口之一。维多利亚港周围环绕着尖沙咀和铜锣湾(两个最大的市中心)，金属污染很可能是由废水和船只使用的防污漆造成的。他说:“珠江河口的香港西部水域对气候和人类活动的变化具有很强的抵抗力和弹性。令人惊讶的是，在我们的研究中，富营养化和脱氧并没有显示对香港海洋生态系统有任何实质影响。这可能是因为南海珠江河口和一般自然丰富的有机质和养分从大型河流和高降水、脱氧作用也在香港是不太严重的相对于其他城市化海域如切萨皮克湾旁边的华盛顿特区,东京湾东京,波罗的海周围有许多欧洲城市。”洪博士进一步阐述。

“即使在海洋中，香港仍然是‘珍珠’，因为这些地区继续拥有极为多样化的海洋生物，但我们的研究显示，气候和人类活动在短短50 -100年时间里，已大大改变了本港的海洋生态系统。”与森林砍伐或土地的其他变化相比，水下的变化更难看到。”洪博士总结道。

然而，小化石可以揭示过去几十年、几个世纪甚至更久的水下变化历史。“海底的空贝壳让我们能够‘穿越’到过去的海洋生态系统，并确定自然和人为环境变化塑造海洋群落的方式。”来自科尔盖特大学的联合首席作者保罗·哈尼克博士指出。

Journal Reference:

1. Yuanyuan Hong, Moriaki Yasuhara, Hokuto Iwatani, Anne Chao, Paul G. Harnik, Chih-Lin Wei. Young fossil record reveals climate and pollution driven ecosystem turnover in an urbanized subtropical seascape. Anthropocene, 2021; 100304 DOI: 10.1016/j.ancene.2021.100304