海胆在太平洋沿岸遭受了严厉的抨击。尖尖的海洋生物可以割下整片海带森林，留下岩石海胆贫瘠之地。“纽约时报”的一篇文章甚至称它们为“海洋中的蟑螂”。但是新的研究表明，海胆在其生态系统中扮演的角色比以前认为的要复杂得多。

由加州大学圣塔芭芭拉分校海洋科学研究所的博士后科学家Christie Yorke领导的研究小组研究了海胆可能如何将坚韧的海藻分解成更易处理的碎片，这些碎片可以喂养生活在海带森林地面上的其他清道夫，也被称为碎屑病。该论文发表在英国皇家学会会刊B上，是第一个关注海胆在海带森林生态系统中作为粉碎机的角色。

Yorke解释说，海胆可以对海带森林产生巨大的影响，特别是当它们的食肉动物不在附近以控制其种群时。对海胆最重要的捕食者之一海獭的过度捕猎使得一些海胆种群能够清除大面积的海带森林，大大降低了他们已经完成的遗址的生产力和生物多样性。有些团体甚至采取不分青红皂白的方式粉碎海胆来遏制这一祸害。

尽管如此，海胆可能对海带森林生态系统的健康至关重要。巨型海藻生产效率很高，在理想条件下每天可长达18英寸。但是大量的这种物质被从生态系统中运走，在海滩上冲刷，被扫到公海或漂流到深海。与单细胞浮游植物相比，海带也相当难吃。

尽管巨大的海藻具有令人难以置信的增长率和可用性，但它并不是许多动物的首选，因为它很难消化。

Yorke和她的同事很好奇是否有任何东西可以在海带森林中保留这种食物来源。“我们知道海带通过为鱼类和其他物种提供栖息地来影响动物，但实际上它是否喂养这些动物?”海洋科学研究所的研究生物学家，该论文的共同作者之一，鲍勃米勒说。

科学家们假设海藻会散落可能成为食物来源的小颗粒。但该团队以前的工作发现，海带似乎没有以这种方式滋养滤食动物。草率海胆的活动提供了一种有前途的替代途径，用于将海藻中的养分汇集到生态系统的碎屑中。

海胆作为海洋粉碎机

为了验证他们的假设，Yorke建立了几个坦克，其中包括来自几个物种的一些碎屑，以及一些标记为海带的碎片。一半的坦克也有海胆。

为了标记海藻，该团队通过让藻类在富含这些同位素的海水中光合作用三天来加入稀有形式的碳和氮，使他们能够追踪坦克居民吃海藻的程度。28天后，研究人员将实验后样本的同位素测量结果与他们事先确定的基线进行了比较。

“我们发现，只要海胆在那里为它们加工，我就会发现许多碎屑可以利用海藻，而在其他情况下它们不能，”米勒说。事实上，只有一种物种，一种脆弱的恒星，在没有海胆的情况下吃了大量的海藻。

“即便如此，当海胆出现时，脆弱的星星会使用更多的海带，”Yorke补充道。

Urchins在处理其他碎屑的海藻方面表现出色。他们是非常混乱的食客，在他们吃下巨大的海带时散落着各种各样的点点滴滴。更重要的是，海胆消化了他们实际吃的东西。同时，它们的内脏含有丰富的各种微生物，其中一些可以从海水中吸取氮，从而丰富了海胆的废物。Yorke说，一些研究表明，海胆粪便比新鲜藻类更有营养。

“基本上，他们为礁石创造了一种海带冰沙，”米勒说。

Yorke同意并表示“如果没有海胆，这条海藻可能会被当前的海带森林冲走而完全不可用。”

更广阔的视角

从实验室中的小型实验推断到环境中的过程可能很困难，因此团队使用圣巴巴拉沿海长期生态研究项目(SBC LTER)收集的历史数据将结果置于背景中。SBC是由国家科学基金会资助的全国几个长期研究基地之一。它是加州大学圣塔芭芭拉分校监管的两个中的一个。

科学家研究了11年的相关数据，包括随时间推移的海藻凋落物量，以及海胆丰度和生物量。他们的分析表明，海胆粉碎和加工的海藻数量可能是生活在海底的生物可用资源的重要部分。

“很多时候，海胆被描绘成食草动物，”Yorke说，“但这实际上是一种罕见的情况。大多数时候，海胆只是久坐不动的碎屑，等待来自海藻的落叶落下并漂过它们。这碎屑并消耗它。

“如果漂移海带变得有限，Urchins就会从这种久坐不动的行为转变为主动放牧，”她解释道。这可能由于多种原因而发生。如果海胆变得非常丰富，可能没有足够的漂移海藻来维持它们。或者，厄尔尼诺现象等海洋学条件会影响海带生产力。

通过这种方式，海胆更像是蚱蜢。在正常情况下，蚱蜢是其生态系统的健康部分。但在某些情况下，一些物种会蜂拥而至，成为蝗虫的瘟疫。

米勒说：“海胆通常被当作海带森林中的恶棍，但这项研究表明，他们可以在食物网中扮演重要角色。”

他补充说：“在我们更好地了解他们在生态系统中的作用之前，我们不应该到处诋毁或粉碎海胆。”“他们不一定总是他们被证明是坏人。”