南海島礁都有哪些不為人知的秘密？

每一片中華大地都隱藏著說不完的秘密，在我們看來，南海諸島最大的秘密，在於是死亡的力量塑造了它們。

自古以來，中國南方沿海的人們就開始認識並開發南海。在被今人統稱為「更路簿」的若幹明代航海誌裏，先民們率先給那些遙遠的島礁命名，為南海諸島打上了來自古老中國的烙印[1-2]。

這是距離我們十分遙遠的一片國土，一共由280多個島嶼、沙洲、暗沙和暗礁構成，散布在200萬平方千米的海域裏，島嶼面積13平方千米。它的中央是水深超過4000公尺的深海，是為 南海海盆 。這盆水的周圍分布著東沙、西沙、南沙三大群島，拱衛著南海的三個方向，在靠近中間的地方，則分布著中沙群島。

這裏風景優美，但環境惡劣，十分缺乏淡水和土壤，還有高鹽堿、高溫、高濕等不利因素，難以透過傳統方式大規模種植莊稼，因此歷來 人煙稀少 。2018年，三沙市戶籍人口為630人，其中常住人口只有約500余人（不含守島部隊）[3]。

由於自然條件艱苦、地緣局勢復雜和軍事駐防的需要，南海諸島礁的旅遊開發程度也非常低，只有極少的國人親自踏訪過這片藍色國土，人們對於南海的了解幾乎僅限於「 自古以來 」和「 鬼斧神工 」。

很少有人意識到，在比「自古以來」更久遠的時光裏， 死亡的力量 塑造了這片海洋國土。

一代代珊瑚在南海向死而生，一座座火山在南海走向消亡，這究竟是一片怎樣的蔚藍？

01、向死而生的珊瑚

珊瑚是南海絕大部份島嶼的建造者，除了西沙群島的 高尖石島 完全由火山巖構成之外，其他的 島、洲、灘、礁 都是珊瑚的傑作。

這是一種有趣的小動物，每個珊瑚蟲個體的尺寸僅有幾厘米大，卻能夠以群體的力量組成體型龐大的珊瑚。它們大多數生活在海水深度不超過50公尺的熱帶淺海，只有少數品種生活在深海和溫帶。

每個微小的珊瑚蟲個體都會從海水裏吸收碳酸鈣，用它作為原料制造骨骼。當每個珊瑚蟲都在底部制造骨骼時，珊瑚便能向上方或側面生長。

到了繁殖後代時，它們要麽選擇 偷懶 的無性生殖，透過出芽的方式， 復制 出無數個迷你版自己，繁殖出龐大的枝丫或褶皺。

要麽選擇 正經 的有性生殖，制造一大批生殖細胞，然後選一個 良辰吉日 ，集體將精子和卵子排進海洋。這些生殖細胞將在一片混沌裏形成受精卵，隨波逐流。只有這樣，沒有腿的珊瑚才能在海洋裏到處遷移，在新的地方開始新生命。

珊瑚的死亡卻是一個比較模糊的話題。

作為個體的珊瑚蟲壽命短暫，通常只能生存 數年 。但作為群體的珊瑚卻有更加漫長的生命，持續的出芽繁殖能夠不斷產生新個體，使珊瑚持續生存下去，壽命可達到 數百年或者更久 [4]。

活著的珊瑚和死了的珊瑚彼此交織 ，彼此重疊，共同粘合成規模巨大的珊瑚礁，成為海底巖石的一部份。它們有著極為漫長的「壽命」，因為總是會有年輕的珊瑚不斷長成。

只有外部環境的劇烈變化才會使珊瑚礁大面積死亡 ，例如海平面劇烈升降、海水溫度激烈動蕩等，這些事件發生的節律決定了一大片珊瑚礁的生命。

近年來，全球暖化造成海水異常升溫，已經在世界多個地方造成大範圍的 珊瑚白化 。白化的珊瑚失去了共生藻類，缺少了重要的營養來源，很快便會因營養不良而死。

當環境重新變得適宜時，又會有受精卵漂落到死亡珊瑚的骨骼上，再度繁衍出一片珊瑚礁。

總之， 生與死的界限，在珊瑚的世界裏往往十分模糊 。

珊瑚礁既是它們 生前的家園 ，也是 死後的墳墓 。活珊瑚和死珊瑚彼此巢狀，維系著一整個珊瑚礁的生生不息。它們依托著海岸、海底、海山頂部或已有礁體不斷生長、死亡、堆積， 使珊瑚礁始終向著海面生長。

但過於靠近海面卻會給整個珊瑚礁帶來滅頂之災。 海嘯、台風、天文大潮都會帶來強大的海浪，把身姿過於招展的珊瑚打碎，沖刷成碎塊（礫）和細小顆粒（砂）， 堆積在珊瑚礁上 。

當礁盤足夠大時，海浪的能量很快就被損耗，珊瑚砂礫最終會堆積在礁盤的某處，在水下時是為 暗沙或灘 ，露出水面時則成為 沙洲或島嶼 。這樣形成的島也叫作 灰砂島， 「灰」取自「石灰」，用來表示這些砂礫的碳酸鈣質地。

這些島嶼和沙洲上布滿珊瑚的骨骼碎塊， 就像珊瑚的亂葬崗子 ，散落在南海波濤之間。

在南海， 這樣的灰砂島（包括沙洲）至少有49個 ，其中東沙群島僅有1個，南沙群島有17個，剩下的31個全都分布在西沙群島[7]，中沙群島則沒有常年露出海面的灰砂島，僅有由珊瑚礁體構成的黃巖島會在低潮期露出水面。

它們大小不一，長度從數十米到數千米不等。小的灰砂島僅僅是高出海平面一點的沙洲，經常被大浪改變形狀。稍微大一些的島上，漁民們可能會修建房屋和港灣，作為打魚途中歇腳和生活的場所。

露出海面的灰砂島能夠承接降雨 ，如果面積足夠大，就能將可觀的淡水儲存在地下的珊瑚砂礫中，與周圍海水達成某種動態平衡，形成島嶼地下的 淡水透鏡體 [7-9]。

有了淡水，植物自然會占據島嶼，進一步吸引昆蟲、鳥類繁衍生息。而動物糞便和動植物遺骸腐爛產生的有機質，又會加速灰砂向土壤轉變，促使更高級的植物落地生根。

原本荒蕪的珊瑚亂葬崗，也便重新富於生機。

較穩定的大島往往有著豐富的地下水和茂盛的植被，例如 永興島 。它不僅是南海諸島裏最大的島嶼，也有較豐富的地下淡水資源，養活了種類繁多的的野生動植物[10]。但由於頻繁的人類活動和無序利用，地下水資源現已遭到破壞，不再適宜飲用。

又如 甘泉島 ，因地下水甘甜爽口而得名。至少在唐宋時期，先民們就在島上開鑿水井，作為一處取水、居住之所，遺留下大量鐵鍋、陶器碎片和食物殘渣[11]，相關遺跡留存至今， 是中國最南邊的文物重點保護單位 。

從生到死，珊瑚完成了自己的使命，將身軀轉化為南海諸島。

從死到生，裸露的灰砂島因蓄積地下水，而變得生機盎然。

生存與死亡，以這樣的方式在南海演繹了數千萬年。

但這一切還缺少重要的一環： 是什麽在帶著珊瑚和珊瑚礁沈浮於海？

答案隱藏在南海的波濤之下。

02 、走向死亡的火山

南海其實可以算做中國火山最多的國土 ，只是它們都隱藏在海水以下。

遙遠的歲月裏，大規模的巖漿曾經從南海海底的薄弱處噴出。巖漿活動既幫助南海海盆在大約3400萬年前開始擴張變深，也在1600萬年前擴張結束後，繼續制造數不勝數的大小火山[12-15]。

如果噴發足夠強大和持久，火山便會越堆越高，甚至露出海面形成火山島。

高尖石島 是南海四大群島中，唯一一個火山巖島嶼，雖然只有五、六米高，但卻是南海古代火山活動的一個縮影[16-17]。它曾是海面上的一座小火山，最近一次噴發可能是170萬年前。海浪早已將火山的山體沖刷殆盡，僅留下一個小島，述說過往。

類似的火山遺骸遍布南海， 這些死亡的古老火山給南海帶來兩種景觀，分別是海面之下的 海山 ，和海面附近的 環礁 。

在水深超過4000公尺的南海海盆，眾多海底火山猶如 定海神針 拔「地」而起，成為四壁陡峭的 海山 。僅在海盆中部，高出海底1000公尺以上的海山有20多座，高於海底400-1000公尺的海山則有27座[18]。

西沙和南沙海域也有不計其數的低矮海山和海丘， 它們中的一部份可能是死去的火山，但也有一部份可能是被淹沒的陸地丘陵 [19-21]。

環礁 則是更為人們熟悉的景觀，它的形成常常與海底火山有著密切的聯系。

當一座新生的火山從海底誕生，它會首先堆成一座海山。海山越長越高，沖破海面後便轉變為火山島。如果這個火山島恰好出現在熱帶海域，珊瑚很快就會在它的四周生長，形成 裙礁 。

時過境遷，當火山完全停止噴發後，火山島也就不再長高擴大。它會在海浪沖刷和海底沈降的雙重作用下，漸漸下沈， 啟動死亡的行程 。

如果火山島沈降得較慢，裙礁會繼續向上生長，最終把火山島包圍起來，形成 堡礁和潟湖。

火山島如果繼續緩慢沈降，最終消失於波濤中以後，圍繞它的堡礁便有了新的名字， 環礁 。在環礁內部，昔日曾經是島嶼的位置，如今卻變成了巨大的礁盤或者潟湖。

這一演化規律最早由達爾文提出，現已成為解釋環礁形成的經典理論，被人們廣泛接受。而它實際上就是 一座火山島從生到死的一種常見方式 。

黃巖島就位於一個巨大的環礁上 ，礁盤最大直徑約23千米，中心潟湖最大直徑約17千米，最深處20公尺，最高的礁盤距離海面也有半米以上的距離[23]，只有在低潮時才會有幾塊小礁石露出海面，看起來其貌不揚。

但在海平面以下，它卻是一座巨大的 海山 ，底部直徑最寬處超過50千米，頂底垂直落差超過4200公尺。

這是一座從海底崛起的大型火山 ，無論是底部寬度還是頂底落差， 都要遠大於中國陸上最大火山，長白山 。它的最近一次噴發大約發生在700萬年前[21, 24]，隨後便再無噴發，漸漸沈到水下，變成環礁，走向死亡。

位於西沙群島永樂環礁的 琛航島 也已被證實存在火山成因。在880公尺厚的珊瑚礁石灰巖下方，有著1900萬年前的火山噴發產物[16, 25]，這說明永樂環礁至少曾有過一座古火山，只是如今早已死亡，隨海底緩緩沈降，被數百米厚的珊瑚礁石灰巖深深埋藏。

黃巖島和琛航島體現了一種緩慢的火山死亡方式，火山沈降的速度小於等於珊瑚礁向上生長的速率，後者可以一直處於淺海的環境裏， 保持環礁或礁盤的模樣 。

若火山突然加速沈降，超過珊瑚礁向上生長的速率， 就會讓珊瑚礁一起殉葬。 在西太平洋，人們叫它 平頂海山（guyot） ，那些原本在海面附近形成的珊瑚礁，現在已經沈入數百甚至數千米深的海底[27-28]，在黑暗、高壓和低溫的海水裏逐漸死亡。

人們在南海發現了許多 平頂海山 [19]，甚至連頂部不那麽平整的 玳瑁海山 ，也透過鉆井采樣證實具有類似的地層結構[26]。它的山頂現在已經位於1978公尺深的水下， 說明南海的火山常常帶著自身頂部的環礁一起步入深淵， 這是一種激烈的死亡方式。

緩慢和激烈的火山死亡方式在南海共存， 左右著珊瑚的命運 ，同時造就了南海的海面環礁和深海海山，將南海塑造成今日的模樣。

除了死亡的火山， 南海同樣也有著沈沒的陸地和丘陵 [29，31-35]，它們用更加龐大的身軀承載珊瑚的生長，在更大的時間跨度上 左右珊瑚的命運 。歷經數千萬年，形成了西沙和中沙的大型珊瑚礁群。從某種意義上，這也是一種死亡， 是大地陸沈式的死亡。

火山的死亡和陸地的死亡 ，最後全都匯聚到 珊瑚的死亡 上；

各種宏大的或者細小的力量彼此交融，最終也全部匯聚到了珊瑚的身上。

珊瑚，就這樣被強行賦予了一種重任 ，在自身努力奮鬥成更大的珊瑚礁時，也被納入了南海演變的歷史大行程，塑造了今日我們可以感知的南海諸島。

無論南海將要去向哪裏，珊瑚就在那裏。

無論南海的火山會變成什麽樣子，珊瑚礁們就在那裏。

無論生還是死，珊瑚都會在那一抹遙遠的蔚藍裏，繼續譜寫南海的故事，將自己的秘密繼續隱藏在萬裏波濤之間，留給人們去不斷探尋，直到天荒地老。

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全文完，感謝閱讀。

這是新欄目「 星球科學評論 」的Vol.011篇文章，歡迎關註。

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【參考文獻】

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