Korallien massakasvatusmenetelmät riuttojen suojelemiseksi tehtyjen läpimurtojen keskellä
Tiedemiehet ja insinöörit ovat kehittäneet uusia tekniikoita terveiden vauvakorallien massatuotantoon, mikä voisi auttaa palauttamaan ilmastonmuutoksen vaikutusten vahingoittamia riuttoja.
Nämä puoliautomaattiset ja robottimenetelmät mahdollistavat vesiviljelyssä kasvatettavien korallien määrän lisäämisen muutamasta tuhannesta vuodessa kymmeniin miljooniin.
Tämä on vain yksi joukosta tieteellisiä ja teknisiä läpimurtoja, jotka on tehty Reef Restoration and Adaptation Program (RRAP) -ohjelman kautta. Tämä on maailman suurin T&K-ohjelma ekosysteemin suojelemiseksi ilmastonmuutokselta. Ohjelman tavoitteena on tarjota kriittinen askelmuutos, joka tarvitaan koralliriuttojen ennallistamiseen mittakaavassa ja antaa todellista toivoa maailman riuttojen tulevaisuudesta.
Maailman ilmatieteen järjestö vahvisti, että heinäkuu oli maailman kaikkien aikojen kuumin kuukausi, ja valtamerten lämpötilat nousivat tähän aikaan vuodesta kaikkien aikojen korkeimmalle tasolle. Tämä on jo aiheuttanut katastrofaalista valkaisua koralliriutoilla Florida Keysissä ja Karibialla, ja tutkijat varoittavat, että valtamerten lämpötilat jatkavat nousuaan ilmastonmuutoksen vaikutusten voimistuessa.
Korallikokoelma (Credit Ian McLeod, AIMS)
Valmistautuaksemme näihin lämpeneviin valtamerten lämpötiloihin olemme keskittyneet kehittämään ratkaisuja, jotka mahdollistavat miljoonien lämpöä kestävien korallien istuttamisen Suurelle valliriutalle ja koralliriutalle ympäri maailmaa.
Läpimurtoja, jotka auttavat koralliriuttoja vastustamaan, sopeutumaan ja toipumaan valtameren lämpenemisestä, ovat mm.
- Puoliautomaattiset ja robottimenetelmät korallien massatuotantoon ja ympärivuotiset korallien leviämismenetelmät
- Useiden korallilajien lämmönsietokyvyn kiihtyvyys laboratoriossa
- Kylvölaitteet, jotka on suunniteltu toimittamaan nämä korallivauvat massana riuttoihin tavalla, joka parantaa heidän selviytymistään haavoittuvana ensimmäisenä vuotenaan
- Yli biljoonan korallin siittiöiden kylmäsäilytys, jotka ovat valmiita sulatettavaksi ja käytettäväksi vahingoittuneiden riuttojen asuttamiseen uudelleen
- Uusien mallien kehittäminen, jotka parantavat huomattavasti kykyämme ennustaa, missä interventioita käytetään parhaiten ja kuinka hyvin ne toimivat
- Prototyyppien rakentaminen sumu- ja pilven kirkastuskoneille, jotka voivat varjostaa korallit lämmöltä ja valon voimakkuudesta ja voivat vähentää lämpöaaltojen vaikutusta.
Suuri Valliriutta-säätiö Toimitusjohtaja Anna Marsden sanoi: ”Viimeaikaiset lämpöennätykset korostavat sitä, mitä tiede on meille kertonut – koralliriutat ovat ilmastonmuutoksen eturintamassa ja globaalien päästöjen vähentäminen on edelleen tärkein toimenpide, jonka voimme tehdä niiden tulevaisuuden turvaamiseksi.
Wave Energy Experiements (luotto Gemma Molinaro, AIMS)
"Lämpenevät valtamerten lämpötilat ovat kuitenkin lukittuina, mikä tarkoittaa, että päästöjen vähentäminen ei enää riitä turvaamaan koralliriuttoja seuraavalle sukupolvelle. Meidän on oltava edelläkävijä ratkaisujen työkalupakki, joka auttaa suojelemaan jäljellä olevia riuttoja, palauttamaan kadonneita riuttoja ja auttamaan koralleja sopeutumaan lämpeneviin valtamerten lämpötiloihin.
Riuttaen entisöinti- ja sopeutumisohjelman pääjohtaja tohtori Cedric Robillot sanoi: "Ilmastonmuutosvaikutusten nopeus koralliriutoilla ympäri maailmaa on hälyttävää, eivätkä nykyiset ennallistamisponnistelut pysy perässä.
"Nämä läpimurrot muuttavat peliä, koska ne on suunniteltu käytettäviksi tuhansien neliökilometrien mittakaavassa - ylittävät täysin nykyiset käsitykset koralliriuttojen korjaamisesta, joka tehdään enimmäkseen käsin muutaman neliömetrin riutalle.
"Olemme onnistuneet saavuttamaan tämän kokoamalla yhteen monipuolisen 350 asiantuntijan ryhmän, johon kuuluu biologeja, datatieteilijöitä, ekologeja, insinöörejä, maantieteilijöitä, matemaatikoita ja yhteiskuntatieteilijöitä työskentelemään yhdessä perinteisten omistajien ja intohimoisten riuttayhteisön jäsenten kanssa. Ja se toimii – olemme edistyneet koralliriuttojen entisöintitieteessä enemmän viimeisen kolmen vuoden aikana kuin viimeisten kolmen vuosikymmenen aikana.”
Marine Cloud Brightening Field (Credit Southern Cross University)
Reef Restoration and Adaptation Program -kumppanilainat
- Australian Institute of Marine Science vt. toimitusjohtaja Basil Ahyick korosti perustavanlaatuisen tiedon rakentamisen tärkeyttä, jotta voidaan kehittää kokonaisvaltaisia ratkaisuja, joita voidaan soveltaa mittakaavassa Isossa valliriutassa ja muissa riuttajärjestelmissä ympäri maailmaa.
”Haaste on valtava. Käyttämällä uusinta tekniikkaa National Sea Simulator -laitteistoamme ja tutkimusaluksiamme siirrämme korallien vesiviljelyn rajoja kehittääksemme laajamittaisia, teknologialähtöisiä jalostus- ja korallien kylvötekniikoita, jotka auttavat riuttojen elpymisen nopeuttamisessa. Kehitämme myös tapoja parantaa korallien lämmönsietokykyä, jotta Australian riuttoja voidaan suojella lämpimämpää tulevaisuutta varten.
”Näitä innovaatioita tukevat kestävät suhteet perinteisiin omistajiin.
"Jos ja kun sen aika koittaa, päätöksiä ohjaavat kenttätutkimuksista saamamme tiedot sekä kehittämämme ekologiset ja päätösmallit määrittääksemme, missä ja milloin nämä toimet ovat tehokkaimpia."
Coral Spawning (luotto SkyReef Photos)
CSIRO Ympäristön, energian ja resurssien pääjohtaja Peter Mayfield uskoo, että on tärkeä aika olla osa riuttojen entisöinti- ja sopeutumisohjelmaa, koska se aikoo kokeilla uusia, kolmen viime vuoden aikana kehitettyjä ennallistamismenetelmiä.
”Olemme kumppaneidemme kanssa kehittäneet tapoja kerätä korallin toukkia kammellisista riutoista ja siirtää niitä riuttoihin, jotka tarvitsevat apua toipumiseen. Ympäristömallinnuksemme näyttää meille, kuinka riuttaekosysteemit reagoivat tähän ilmastonmuutoksen aiheuttamaan lisäapuun – joten tiedämme, että se kannattaa tehdä”, tohtori Mayfield sanoi.
- Queenslandin yliopisto Luonnontieteiden tiedekunnan päädekaani, professori Melissa Brown sanoi: "UQ on ylpeä saadessaan osallistua RRAP-ohjelman tuloksiin hyödyntäen pitkäaikaista
pysyvä sitoutuminen maailmanlaajuisten riuttaekosysteemien haasteiden torjumiseen ja UQ Heron Islandin tutkimusaseman erinomaiset tilat.
"Osa RRAP:ia tutkijamme tutkivat menetelmiä vaurioituneiden riuttapintojen stabiloimiseksi kuolleiden tai huonontuneiden korallit niistä on tullut löysää ja tiivistämätöntä rauniota, mikä estää tai hidastaa riutan palautumista.
"Ruun stabilointi riutan entisöintitekniikkana on lapsenkengissään, mutta se voi osoittautua korvaamattomaksi työkaluksi arvokkaan riuttamme pelastamisessa."
Coral Spawn & Larvae -kuvauskamera (Credit Dorian Tsai, QUT)
QUT Toiminnanjohtaja, Industry Engagement, tohtori Erin Rayment sanoi: "QUT kehittää teknologioita ja interventioita, jotka auttavat estämään korallien vaalenemista ja elvyttämään riutta yhteistyössä yhteisöjen ja sidosryhmien kanssa.
"Tutkijamme ovat luoneet maailman ensimmäisen tavan laskea korallipoikaset helposti uusinta tekniikkaa käyttäen tietokone näkö ja tekoäly. Kehitämme prosesseja muuttaaksemme tutkimuksen todellisiksi toimiksi riutan palauttamiseksi”, tohtori Rayment sanoi.
"Merkittävää on, että tutkijamme tekevät yhteistyötä QUT:n ja AIMS:n kaltaisten kumppaneiden kanssa vahvistaakseen työmme vaikutusta. Tämä on osoitettu äskettäisessä projektissa, jossa kehitettiin liima, joka kiinnittää korallin riutan raunioihin riuttojen uudelleenkylvö- ja stabilointiprojekteja varten.
Southern Cross University Apulaisvarakansleri (tutkimus ja akateeminen osaaminen) professori Mary Spongberg sanoi: "Kun otetaan huomioon meren lämpötilat, jotka olemme nähneet tänä vuonna pohjoisella pallonpuoliskolla, pilven kirkastamisen ja sumun muodostumisen kaltaiset tekniikat voivat osoittautua kriittisiksi Suuren Valliriutan säilyttämisen kannalta, kuten valkaisu ja lämpöstressi näyttävät väistämättömältä. Tutkijoidemme osana RRAP:ia tekemä työ on valmistanut meidät kohtaamaan nämä yhä katastrofaalisemmat ilmasto-olosuhteet.
Korallien kuteminen simuloidussa ympäristössä (Credit Gary Cranitch)
James Cook University Apulaisvarakansleri, tutkimus, professori Jenny Seddon sanoi: "JCU on ylpeä voidessaan olla RRAP:n kumppani ja sillä on ollut ratkaiseva rooli ohjelman tutkimustuloksissa.
”Olemme tehneet läpimurtoja korallien vesiviljelytutkimuksessa parantaaksemme korallitoukkien selviytymistä ja edistääksemme korallien tuotantoa, kuten uusien korallien kylvöä. JCU:lla on myös ollut keskeinen rooli yhteistyöseurantaprojektissa, joka perustuu Moore Reefiin Cairnsin rannikon edustalla. Tutkijat työskentelevät yhdessä perinteisten omistajien, matkailualan toimijoiden ja yhteisön kanssa suunnitellakseen, kouluttaakseen paikallisia kumppaneita ja toteuttaakseen menestyksekkäästi kansalaistieteeseen perustuvaa seurantaa. RRAPin korallien kylvökenttäkokeista", professori Seddon sanoi.
Riutan entisöinti- ja sopeutumisohjelmaa rahoittaa Australian hallituksen Reef Trustin ja Great Barrier Reef Foundationin kumppanuus, kumppaneita ovat Australian Institute of Marine Science, CSIRO, Great Barrier Reef Foundation, Queenslandin yliopisto, Queenslandin teknillinen yliopisto. , Southern Cross University ja James Cook University.
Ominaisuuden kuva: Coral Probiotic Assays (luotto SkyReef Kuva)