Voisiko löytömme auttaa suojelemaan Ison Valliriutan? kysy MELISSA NAUGLE ja EMILY HOWELLS Southern Crossin yliopistosta ja LINE K BAY Australian Institute of Marine Sciencesta (AIMS)
Aivan kuten yksittäiset ihmiset käsittelevät stressiä eri tavalla, niin myös korallit. Jopa saman lajin koralliyhdyskunnat, jotka kasvavat rinnakkain, vaihtelevat sietokykynsä suhteen paineita, kuten lämpöaaltoja, vastaan.
Lue myös: Vaaleanpunaiset merifanit kasvatettiin Yhdistyneessä kuningaskunnassa ensimmäistä kertaa
In 23. syyskuuta julkaistussa tutkimuksessa, löysimme yllättäviä uusia todisteita korallien vaihtelevasta lämmönsietokyvystä. Nämä erot ovat tärkeitä, kun maailman valtameret lämpenevät.
Aiemmin tänä vuonna maailman neljäs maailmanlaajuinen massavalkaisutapahtuma julistettiin. Great Barrier Reef (GBR) on kärsinyt viisi massavalkaisua vuodesta 2016 – viimeksi kuluneena kesänä. Julistukset seurasivat maailmaa lämpimin vuosi ennätys.
Lue myös: 44 % riuttoja rakentavista koralleista on nyt vaarassa
Jotta maailman koralliriutat pysyisivät terveinä ja toimivina, globaalien hiilidioksidipäästöjen on oltava dramaattisesti hillitty vähentämään valtamerten lämpenemisnopeutta. Kun ihmiskunta pyrkii saavuttamaan tämän tavoitteen, interventiot voivat antaa korallille aikaa selviytyä lämpenevässä ympäristössään.
Mitä teimme
Korallien lämmönsietokykyä voidaan mitata analysoimalla niiden reaktioita kohonneisiin veden lämpötiloihin. Tutkimuksemme sisälsi yli 500 levykorallin pesäkkeen valkaisukynnysten mittaamisen Acropora hyacinthus.
Acropora hyacinthus on yleinen koralli, joka muodostaa "pöytiä" pienistä oksista. Tämä laji on sekä ekologisesti tärkeä ja erittäin herkkä helleaalloille, mikä tekee siitä erinomaisen suojelukohteen.
Korallille ominaisen värin antavat sen kudoksen sisällä elävät levät. Levät tarjoavat myös suurimman osan korallin ravinnosta. Kun veden lämpötila nousee liian korkeaksi liian pitkäksi aikaa, koralli karkottaa levät, jolloin se vaalenee ja nälkään.
Merellä ollessamme vierailimme 17 riutalla sukeltamassa ja etsimässä Acropora hyacinthus. Toimme sitten näytteitä näistä koralleista tutkimusalukselle kokeita varten.
Erityisesti suunniteltu kannettava koejärjestelmämme sisälsi 12 säiliötä, jotka oli asetettu neljään eri lämpötilaan. Korallifragmentit laitettiin kuhunkin säiliöön ja altistettiin lyhytaikaiselle lämpöstressille eri lämpötiloissa.
Myöhemmin mittasimme korallifragmenteissa jäljellä olevan pigmentin määrän, joka on suoraan linjassa korallin soluissa jäljellä olevan levän määrän kanssa.
Sitten määritimme kunkin korallin valkaisukynnykset – toisin sanoen lämpötilan, jossa korallin pigmentaatio putoaa 50 prosenttiin sen terveellisestä tasosta. Tämä antoi meille mahdollisuuden ymmärtää, kuinka paljon vaihtelua on olemassa ja missä lämpöä sietävimmät pesäkkeet elävät.
Mitä sitten löysimme? Kokeissamme korkeissa lämpötiloissa säilyneen pigmentin määrä vaihteli 3 prosentista 95 prosenttiin. Tämä tarkoittaa, että korkeissa lämpötiloissa jotkut korallipesäkkeet valkaisivat kokonaan, kun taas toiset vaikuttivat tuskin vaikuttavilta.
Tutkimistamme 17 riutasta 12 sisälsi pesäkkeitä, joiden valkaisukynnykset olivat ylimmässä 25 prosentissa. Tämä tarkoittaa, että lämpöä sietäviä korallit löytyivät useimmista riutoista, joita otimme.
Luonto ja ravinto
Korallit käsittelevät stressiä eri tavalla kahdesta syystä: luonnosta ja hoivaamisesta.
Jokaisella korallilla on ainutlaatuinen "luonne" tai geneettinen rakenne, joka voi vaikuttaa sen lämmönsietokykyyn. Tuloksemme viittaavat siihen, että korallit, jotka löytyvät koko Isosta valliriutasta, voivat sisältää ainutlaatuisia geneettisiä resursseja, jotka ovat tärkeitä palautumisen ja sopeutumisen kannalta.
Meriympäristöön liittyvät näkökohdat voivat kuitenkin edistää tai estää korallien lämpöstressivasteen. Näitä ovat veden lämpötilat, ravintoolosuhteet ja korallikudoksen sisällä elävät symbioottiset levät.
Havaitsimme, että lämpimämmillä alueilla, kuten pohjoisella Suurella valliriutalla, elävät korallit kestävät korkeampia veden lämpötiloja. Koska vesi on kuitenkin niin lämmintä näillä alueilla, korallit ovat jo työnnetty lähelle lämpötilarajojaan.
Eteläisen Suuren valliriutan korallit eivät kestä yhtä korkeita lämpötiloja kuin pohjoiset naapurit. Tuloksemme viittaavat siihen, että nämä korallit kestävät enemmän lämpenemistä paikallisten lämpötilojensa yläpuolella kuin pohjoisessa olevat korallit.
Nämä toleranssimallit voivat vaikuttaa siihen, mitkä korallit selviävät meren lämpöaalloista.
Annamme riutallemme tulevaisuuden
Löydöillämme voi olla merkittäviä vaikutuksia korallien kykyyn sopeutua lämpimämpiin meriin ilmastonmuutoksen seurauksena.
Tulokset voivat myös olla hyödyllisiä riuttojen ennallistamiseen ja suojelutoimiin. Esimerkiksi lämpöä sietävät vanhempikorallit voivat olla valikoivasti kasvatettu tuottaa jälkeläisiä, jotka sopivat paremmin lämpimiin vesiin.
Tällaisten ohjelmien menestys riippuu siitä, missä määrin korallin geneettinen rakenne hallitsee sen lämmönsietokykyä. Joten seuraava vaihe tässä tutkimuksessa on näiden geneettisten erojen tutkiminen.
Selektiiviset jalostuskokeet ovat jo käynnissä käynnissä, käyttämällä tässä tutkimuksessa tunnistettuja lämpöä sietävimpiä koralleja.
Mitä tulee koralliriuttojen suojelemiseen, kasvihuonekaasupäästöjen vähentäminen on välttämätöntä. Interventiot, kuten valikoiva jalostus, voivat kuitenkin olla hyödyllisiä lisäyksiä koralliriuttojen parhaan mahdollisen tulevaisuuden takaamiseksi.
MELISSA NAUGLE on tohtorikandidaatti koralliekologiasta klo Southern Cross University; EMILY HOWELLS on meribiologian vanhempi tutkija osoitteessa Southern Cross University ja LINJA K LAKE on tutkimusohjelman johtaja Australian Institute of Marine Science
Tämä artikkeli julkaistaan uudelleen Conversation Creative Commons -lisenssillä. Lue alkuperäinen artikkeli.
Myös Divernetissä: Digitaaliset 3D-mallimme voivat auttaa elvyttämään valtavia koralliriuttoja, Yläpuolella oleva riuttatunnistus poistaa arvailun korallien entisöimisestä, 600 vuotta vanha koralli paljastaa Tyynenmeren muutokset vuodesta 1370 lähtien, Korallit onnellisempia Golf-virrassa
