3/22/2015

海洋生態多樣性保育的七十一個重要問題

海洋生態多樣性保育的七十一個重要問題
Seventy-One Important Questions for the Conservation of Marine Biodiversity

此篇於2014年刊登於Conservation Biology的期刊(Volume 28, Issue 5, pages 1206–1214, October 2014),是藉由兩次研討會,蒐集海洋生物多樣性保育的相關問題,並最終收斂為8類共71個問題(其中很多是我們耳熟能響的)。越來越多人注意到海洋能對人類帶來的服務,及其因人為活動受損的事實,此次乃藉由整篇期刊的簡單的譯文,讓我們一起看看各方專家所彙整的問題是那些呢?

摘要:海洋為絕大多數的人類提供了食物、經濟和文化價值。我們對於海洋生態系統的認知遠遠地落後於對於陸地生態系統的認知,此一情況限制了我們對於海洋資源的有效保護。本研究在2011年和2012年舉辦的兩次研討會上制定了一份問題清單,如果該些問題能有答案,將大大提高我們保育和管理世界海洋資源的能力。與會者包括各跨學科的專家學者,與海洋生態系統相關的政府組織、非政府組織以及不同發展水準的國家組織等。經過科學、保育、產業等領域以及政府組織的提問,研究從中篩選出一系列重要的問題,最終明列七十一個關鍵問題。我們將這些問題歸納為八個主題類別,包含:漁業,氣候變遷,與人類威脅相關,生態系統,海洋公民(marine citizenship),政策,社會文化因素,科技型企業等。該些針對海洋保育特有的一系列的問題,將指引科學家作為未來研究的方向,將使海洋保育工作受益匪淺。


關鍵字:願景掃描(horizon scanning);海洋生物多樣性;政策;優先順序訂定;議程研究;問題研究

Parco de'Medici Golf Club, 2014 (photo by Sophia's mom)





前言
現代地質時代被稱為「人類世」(科學家稱為地質史上的新時期),意指人類活動對全球環境的巨大影響(Crutzen, 2002)。人類活動引起的過度開發,海洋酸化和氣候變遷造成溫度升高,棲息地的破壞,污染和外來物種的入侵,都威脅到了海洋生態系統的完整性(Crain et al., 2009)。上述因素的影響無處不在,非常的廣泛,幾乎在整個海岸都可以觀察到(Stachowitsch, 2003; Halpern et al., 2008)。
海洋生態系統的退化是由於海洋對於支持人類社會活動所發揮的關鍵作用而引起的。在2010年,大約有148萬噸的海洋水產品被食用,這些水產品占人類全球動物蛋白攝入量的16.6%,同時創造了超過2,175億美元的經濟產值(FAO, 2010)。海洋生態系統同時也提供了其他重要的服務,包括食物鏈,碳儲存,海岸保護以及成為許多沿海居民文化價值的核心。
    要了解人類活動造成的影響及其中的原因是非常困難的。由於海洋的大小以及人類進入水生環境能力的局限性導致海洋研究的困難及高成本(Norse& Crowder, 2005)。海洋科學家往往要依賴昂貴的技術(如船隻,潛水艇,潛水設備)來了解海洋,成本常常遠遠超出陸地生態學家。而海洋保育研究經費也沒有比陸地保育研究高,研究上的成本限制難以解決(Levin & Kochin, 2004)。
優先研究專案(research prioritization exercises)對於促進學科研究是非常有用的工具,並有助在保育相關領域長期發展(Sutherland et al., 2011)。優點包含有助於收斂研究方向,能夠促進保育問題的管理,同時亦有助國內(Sutherland et al., 2006; Mortonet al., 2009)、國際(Sutherland et al., 2009; Sutherland et al., 2012)以及各學科間的分歧程度的縮小(Pretty et al. 2010)。
本研究欲確定一系列的問題,如果這些問題可以被回答,那麼將大大有助於我們保護全球範圍海洋生態系統長期的完整性。本研究歸納了71個問題,將對於欲解決當前問題的專家學者、或是尋求解決目前問題的管理方法、政策制定,甚至依輕重緩急進行資助的機關和項目都將有所助益。


(Parsons et al., 2014)


問題的產生
本研究製作了兩個2D的表格以列出在海洋保育方面的重要問題(圖二,詳見原文)。對於我們研究方法的完整描述來自資訊蒐集。2011年第二屆國際海洋保育大會(IMCC)舉辦了第一次研討會,在此次研討會上,來自不同學科及專業知識的17名專家審閱最初所提的631個問題,該631個問題來自IMCC的與會者,以及與會組織以及多樣性保育協會組織。本研究將該些問題縮減為316個,並在2012年舉辦的第二屆研討會上再次討論。委員會對這些問題進行投票,主要是為了找出阻礙保育措施的問題,雖然該些問題具有全球意義,但缺乏一個完整的基本答案。通過上述過程,與會者們經過投票,確立了71個問題。
本研究將最後的71個問題分為8類(漁業,氣候變遷,其他人類活動威脅,生態系統,海洋居民,政策,社會文化因素,科技企業),分類順序並沒有優先次序。同樣,這些問題也沒有排名,而且每項問題的數量並不代表一個問題的相對重要性。

漁業問題
人類廣泛食用魚類及無脊椎動物,是造成海洋生態系統威脅的來源之一。根據研究,目前87%的魚類資源被充分捕撈、過度捕撈,或已耗盡,因而需要有效的預防管理(FAO, 2010)。設立海洋保護區(MPAs)禁止捕撈是解決過度捕撈問題的方法之一,海洋保護區能夠保護生物的多樣性,同時可以促進許多物種的恢復(Lester et al., 2009),同時亦可增加周圍漁業產量(溢出效應)Hilborn et al., 2004)。由此可知,為管理者提供漁業管理長期、永續,及可保護生態完整性的管理工具及相關建議是必要的。

(1)       幽靈捕撈造成多少海洋生物的死亡?減少此種現象的最有效方法是什麼?
(2)       休閒漁業對海洋生態系統的影響是什麼?
(3)       如何改善漁具漁法以減少對棲息地的破壞?
(4)       在捕撈漁類的過程中,必須明確滿足頂級掠食者和其他物種的需求到何種程度才能夠確保健康的生態系統?
(5)       如何使不論合法或非法、未報告以及未受限制漁業(IUU fishing)的混獲影響,減少到可以使受影響物種的下降趨勢回升? 
(6)       在什麼情況下禁採區可以對周圍的漁業產生益處?
(7)       永續漁業發展所帶來的負面影響是什麼?如何將這種負面影響最小化?
(8)       海洋保護區如何在海洋保育區網絡發揮最大的功能?
(9)       水產養殖在什麼情況下可以為海洋保育產生淨效益?
(10)  生態標籤的哪些特點可以使它們成為永續漁業真正的指標?其在全球漁業的永續發展能達到多大作用?

(11)  在海洋生態系統中,預防IUU最具成本效益的措施為何?


氣候變遷問題
根據相關模擬顯示,全球海洋將會變得更加的溫暖和酸化,海平面持續上漲,氣候及海流將因人類過度的碳排放而發生改變(IPCC, 2013)。這些變化對海洋生命至關重要,包括對海洋生物及生理都產生直接影響,改變物種分佈區域、甚至產生生態相互作用所衍生的間接影響(Harley et al., 2006; Pandolfi et al., 2011)。此外,氣候變遷也可能影響到人類的活動,包括環境污染和漁獲,沿海社區受海水侵蝕的威脅等(Hughes et al.,  2003)。氣候變遷問題亦有可能會改變目前在不可預知的狀況下保育策略的有效性。因此,保育者需要相關資訊。

(12)  氣候變遷所引起的海平面上升對於小島國家的影響?在保證當地糧食安全的同時,其他發達國家所能履行國際保護義務的能力?
(13)  禁採區和受高度保護的海洋保護區(MPAs)將能為,因為氣候變遷及海洋酸化所導致的生態系統破壞提供什麼程度的適應彈性和緩沖?
(14)  海洋生態系統和物種將會對海洋酸化、缺氧以及水溫上升產生什麼反應,及其個體和相互間的影響為何?緩解可能性的程度為多少?
(15)  是什麼導致物種或區域(熱帶或溫帶)對氣候變遷反應特別的敏感?
(16)  面對氣候變遷,什麼辦法能有效阻止受地域限制的物種和族群的滅絕?
(17)  全球氣候變遷和海洋酸化對海洋生產力及海洋生物多樣性產生什麼影響?
(18)  如何找出海洋氣候變遷保護區及其最大的保護範圍?
(19)  氣候變遷及人類活動增加對極地海洋造成許多刺激(噪音,外來物種和污染物),產生了哪些影響?如何影響極地生態多樣性?
(20)  在海洋環境中,氣候變遷和酸化如何影響疾病和外來物種在海洋環境的分佈、數量、豐度和流行程度(疾病)
(21)  人類以科技調適氣候變遷所帶來的影響(海岸堤防等)氣候變遷,但在此同時,該些科技對生態的可能影響是什麼?
(22)  氣候變遷影響海洋環境同時,人為壓力對海洋又造成了什麼影響?
(23)  氣候變遷如何影響海洋生物的3D分佈、豐度和擴散?產生什麼後果會?
(24)  海洋生物,特別是固著物種在適應變化的海洋環境時需要什麼能力?
(25)  長時間下海洋生態系統的改變,海洋生物及非生物的儲碳能力為何?

其他的人類()影響
除了捕撈和氣候變遷,一系列的人為活動亦會威脅海洋生態系統的完整性。全球約有44%的人口居住在距海岸150公里以內(U.N., 2010)。人類活動導致大量的垃圾排入到海洋生態系統中(Islam & Tanaka, 2004),從而導致了海洋無氧區(Rabalais, 2005),海洋生物產生的無機污染物(Avery-Gomm et al., 2012),海洋系統中排入的人類病原體(Daszak et al., 2001),以及持久性的有機污染物(Braune et al., 2005)。船舶、水下工程以及相關活動都使外來種的傳播 (Bax et al., 2003),水底噪音增加(Parsons et al., 2008),慢性和急性漏油事件(Hjorth & Nielsen, 2011)等。眾所皆知,該些活動加劇了海洋生態系統的退化,但眾人卻對它們之間的相互影響所知之甚少,人類有責減輕這些影響,但又遲遲未果

(26)  哪些策略可以管理以及減輕新出現的海洋病原體即傳播?
(27)  哪些人類所帶來的刺激對受影響的生物及環境的相互作用及其最大的影響程度為何?
(28)  如何對深水缺氧區的形成進行預測和預防?並且避免深水缺氧區的發生?
(29)  如何對新技術使用所產生的累積效應進行快速而有效的評估?同時可以轉化為預防性的策略建議?
(30)  漏油所產生的損害如何評估?以及生態評估相關的尺度是什麼?
(31)  預防石油和其他化學品慢性和急性洩露,預防及事後處理於技術層面上的限制為何?如何影響社會、經濟決策?(這些決策事關石油和化學品的勘探、開發、運輸和使用)
(32)  如何使旅遊業對海洋生態系統的好處最大化,而將負面影響最小化?
(33)  城市化和土地利用方式對海岸、河口和海洋生物多樣性的影響是什麼?如何整合相關政策並實踐之以減輕該些影響?
(34)  人為的噪音以哪些方式影響海洋動物及程度為何,特別是該些特別依賴聲音的海洋物種。隨著時間和空間的推移,這些影響是如何增加的?
(35)  對於人類所產生急性或慢性的刺激,相對保護是什麼?
(36)  什麼是對海洋環境污染物的累積影響及人類活動(人口)產生的影響,如塑膠和其他的垃圾?
(37)  如何降低航運對於海洋物種和海洋生態系統的負面影響,如減輕敏感棲息地的干擾,二氧化碳和排放,水底噪音,在建設和施工過程中產生的其他污染物的排放?同時如何提高這一方面的公共意識?

生態系統
海洋環境研究,基於技術上的困難,導致科學家對許多生態系統難以了解透徹 (Carr et al., 2003) ,同時對預測頂級掠食者損失知之甚少(Lotze & Worm, 2009)。生活經驗和人口學並不足以研究大部分的海洋物種,使得預測海洋動物從人類和自然的干擾中做出反應和恢復更加具有挑戰性(Lundquist et al., 2010)。對不同海洋生態系統間、深海和遠洋系統間,以及與周邊陸地系統間的關聯性也知之甚少(Marcus & Boero, 1998)。土地利用計畫往往未將海洋環境提供的廣泛的生態系統服務納入考慮的範圍。造成系統被嚴重低估、欠缺保護,並增加了其退化的可能性。

(38)  如何識別、保護和恢復重點大型的生態系?
(39)  如何可以在變化的生態系統中將物種的恢復程度納入到保育目標發展和保育成功的衡量指標之中?
(40)  哪些修復方法(如原棲息地修復,異地補償)最有可能提升海洋生態系統的功能和服務?
(41)  鑒於個別物種的特性,應如何實施以保護生物族群及棲息地的政策?以確保具有調適性的海洋生物族群?
(42)  變化速率、強度和干擾的幅度(包括自然和人為)在多大程度上改變了海洋生態系統中個別物種和群體的分佈和豐度?
(43)  如何將生態系統服務的供給量(已知的和未知的,定量的和定性的)納入到海洋保護規劃和管理之中?我們如何確定我們應保護多少生態系統服務?
(44)  我們應該如何確定在海洋生態系統中面臨滅絕危險的海洋物種?何時採取分流措施來保護瀕臨滅絕的物種?
(45)  應該如何強調、識別和保持海洋系統內物種的遺傳多樣性?
(46)  如何明確海洋生態系統和個別物種引爆點(tipping points)?超過臨界值將會帶來什麼後果?這些後果能夠被逆轉嗎?


海洋公民(居民)
每個人在實踐海洋保育的目標都扮演至關重要的角色,因為人們生活方式的選擇和日常行為對海洋生態系統的健康具有非常顯著的影響(McKinley & Fletcher, 2012)。但是,對於公眾參與和海洋保育優先權的有效方法仍存有爭議(Vincent, 2011)。鼓勵公眾參與保育措施,僅單告知民眾公共環境議題是不足的,部分研究認為,海洋保育專業人士常常只關注某些重要海洋物種,反而過度簡單化了海洋生態系統與社會的聯繫(Kollmuss & Agyeman, 2002)。哪些方法是有效的,對此眾說紛紜(Fletcher & Potts, 2007),但是,在此領域還是存在少量的共識,就是對此的缺乏正是可能有效的保育之道(意即增加大眾對「人類的行為以及認知與海洋」是密不可分的觀念)

(47)  在特定環境下,鼓勵行為改變以增加海洋環境的保育,哪些方法最有效?哪些行為改變是最為重要的?
(48)  鼓勵公眾參與海洋保育的最有效的方法和工具是什麼?
(49)  為了提高社會對於海洋保育問題有更好的理解,應向公民傳遞和告知的最關鍵資訊、概念是什麼?
(50)  在不同價值觀下的海洋保育以及各項受眾所持的海洋保護意識之間如何進行有效的溝通?


政策
在地方,國家和國際層面上,海洋保育和資源利用政策都面臨不同的挑戰,這些挑戰包括:平衡內部機構、單位之間相互競爭(Brax, 2002),法律規章的制定(Breitmeyer et al., 2006),在面臨複雜社會結構時的政策訂定等(Watts &Wandesforde-Smith, 2006)。政策抉擇會受到內部利益,外部壓力,政治需要,社會價值等因素影響與保育目標相違背(Mooers et al., 2010)。同時,海洋管理常受限於數據的缺乏,難以產生透明且公平的政策(Chakalall et al., 2007)。這些多重挑戰意味著海洋政策扮演著海洋保育挑戰的一個極好的暴風雨(storm),海洋保育摻雜著資訊缺乏和複雜的治理問題。科學家在這一過程中扮演重要角色,但其作用有限,因為很多政策問題目前還缺乏明確的答案。

(51)  如何才能夠有效地增加影響海洋保育的國際條約,包括在地方層級?
(52)  公海管理的獨有挑戰為何?確保有效而可靠的公海治理和保護的最有效措施是什麼?
(53)  如何通過有效的海洋系統決策制定和評估來積極地推進歷史基線改變的問題?
(54)  在海洋環境中,對累積影響和多重人為因素的計量、評估和管理的最有效方法是什麼?
(55)  為實現海洋保育的目標,在海洋環境管理中解決政策衝突的最有效的方式是什麼?
(56)  海洋保育措施和政策的成功如何被衡量?哪些成功的因素可以最容易被複製,轉移到其他的海洋區域或者保護活動之中?
(57)  對海洋保育區網路的生態、社會和經濟效益進行建立、適應性管理和評估的最有效的措施是什麼?
(58)  海洋空間規劃如何更好地支持海洋保育目標?
(59)  來自多個學科的依據如何能夠最有效地被用來支撐海洋保育政策制定?同時應該如何解決這些依據基礎上的衝突和矛盾?
(60)  如何將不確定性、風險和預防措施納入到有效的海洋保護政策制定中?
(61)  能夠支撐海洋保育目標有效實現,廣泛而又具體的治理模型為何?
(62)  如何使海洋生物貿易能夠更好地被監督、管理和監控?
(63)  如何對監管新出現的海洋污染?

社會文化因素
海洋保育存在於一個複雜的社會生態系統之中,社會和文化因素影響著海洋保育目標的實現(Pomeroy et al., 2006)。海洋衍生了文化、價值觀、傳統和習俗,但是這些方面的重要性被普遍地低估,特別是和陸域生態系統相比時(Jackson, 1995)。海洋文化可以定義和整合不同的含義,海洋文化提供了一個重要的地域連結,而這有助於海洋保育(Berkes et al., 2006; Charles & Wilson, 2009)。生物多樣性和文化多樣性是緊密相連的(Dunn, 2008; Pretty et al., 2009),唇亡齒寒(Millennium Ecosystem Assessment, 2005)。保護措施正越來越被期待可以更好地整合、支持人類的福利優先權(Rodriguez′ ıguez et al., 2007),特別是那些面臨不安全形勢的沿海地區(Pomeroy et al., 2006)。保護目標的落實需要在多個領域進行研究,包括社會公平正義、性別、兒童權利和糧食安全,而這些領域往往會被科學所忽略。

(64)  人類的不同世界觀是如何塑造和海洋環境有關的觀念、關係和記錄的?而這些又是如何影響海洋保育?
(65)  在承認地方治理和地方主權的前提下,海洋保育如何支持糧食安全、文化安全和人類的福祉?
(66)  如何使海洋文化遺產、海洋歷史遺產和多樣性保護相結合以使各方的利益最大化?
(67)  如何實踐及傳承富有社會公平正義的海洋保育過程和結果(包括性別、世代和社會經濟公平)?
(68)  從其他學科中的衝突管理、方法和避免措施而學習到的經驗和教訓如何能夠很好地應用於海洋保育中?


科技型企業(Scientific Enterprise
科學和科技的進步在有效地解決海洋保育中所面臨的挑戰方面發揮著關鍵性的作用。分類學是科學的一個分支,它對於界定生物多樣性的空間和時間模式非常的必要,但是長期以來面臨資金卻不足等問題(Costello et al., 2010)。降低分類學研究將會影響到海洋生態系統研究,包含記錄滅絕率到對原生和外來種的精準識別和鑒定(Gordon et al., 2010)。此外,在海洋研究和管理中,實現共有化是未來的趨勢,因為許多物種的棲息地範圍是跨國際和跨管轄權邊界的。由於科技文化(scientific culture)是在對論文和數據設定進行公眾和同行審查於基礎上分配信譽(assigns credit)的,換句話說科技文化可能延遲研究數據的分享造成即時發展的阻礙(Parr & Cummings, 2005; Huang et al., 2012)。雖然科學家在這一方面經常批判他們的學科(特別是在facebook, twitter上),但是在提出最有效的解決方案上仍然欠缺實質性的討論。

(69)  分類學的專業知識如何增加才可以減少在海洋生態保育和管理中的不確定性?
(70)  科技文化和管理應如何改進以促進數據在格式方面(標準化)的共用?
(71)  如何促進綜合性學科間長期的合作?

討論
海洋生態系統管理在有力的科學依據支持下將會持續進行,過去在生態系統中的優先權操作(prioritization exercises )對海洋議題重視不夠,促使本研究召開相關研討會以強調在全球海洋保育時中所面對的具體挑戰(Cooke et al., 2010)。然而,根據預防的原則,缺乏科學定論不應當做逃避和延緩保護行動的藉口O’Riordan & Cameron, 1994; Gonz′ alez-Laxe, 2005)。在我們所提出的71個問題中,應立即投入行動。

雖然有些問題是短期問題的,但是回答這些問題所進行的研究將會是複雜和富有挑戰性的,本研究期盼這張問題列表可以突出海洋管理中的一些具體挑戰,它將有效地指導研究專案的建立和完善。此外,希望爭取更多對社會科學的注意與關注,而如果我們忽略了必要的、證據導向、參與和透明管理的策略的話,將減低相關科學研究在海洋管理的效能。因此,本研究希望這個問題列表可以激發研究者、利益相關者、管理者和政府間的合作發展,使世界海洋走向一個更加永續的未來。


原文連結:http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/cobi.12303/abstract

Parsons, E. C. M., Favaro, B., Aguirre, A. A., Bauer, A. L., Blight, L. K., Cigliano, J. A., ... & Sutherland, W. J. (2014). SeventyOne Important Questions for the Conservation of Marine Biodiversity. Conservation Biology,28(5), 1206-1214.



translate by Sophia


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