https://frosthead.com

Korallid indekseerivad koorikloomadega

Vaatamata sellele, et neil on kontorid üksteisest üle National Malli, tutvusin Laetitia Plaisance'iga just pisikeses Bocas del Toro linnas Panamas. Oli 2009. aasta september ja viibisin Smithsoniani troopiliste uuringute instituudi põllujaamas Bocas koos korallrahude bioloogi Nancy Knowltoniga sildistamas, kui ta uuris korallrahude massilise kudemise sündmust. Riikliku loodusmuuseumi mereökoloog Plaisance oli Knowltoni sukeldumisega tegelevas meeskonnas.

STRI-s viibimise ajal võttis Plaisance oma uuringu jaoks kasutusele ka seadmeid, mida nimetatakse autonoomsete rifijälgimisstruktuurideks ehk ARMS-ideks. Viimastel aastatel on ta kogunud India, Vaikse ookeani ja Kariibi mere ookeanides selleks ette nähtud kohtadest surnud korallide peadest ehk ARMidest 26–39 jalga sügavuselt koorikloomi - suurusega viis millimeetrit kuni viis sentimeetrit. Hiljuti, kasutades DNA vöötkoodide kasutamist, määras ta kindlaks, et looduslike ja inimese loodud struktuuride 20, 6 ruutjalga piirkonnas elas palju rohkem koorikloomi - koguni 525 erinevat liiki - oodatust palju suurem. Tema maakera rändamise uurimistöö, pealkirjaga “Korallriffide mitmekesisus: mis meil puudu?” Tulemused on nüüd saadaval ajakirjas PLoS ONE. Sattusin temaga teisel päeval uuringut arutama.

Millised saidid kaasati ja kuidas neid saite valiti?

Valisime saidid, mis hõlmavad mitmekesisuse ulatust, mida leiame rifilt. Tavaliselt leidub liike rohkem põhjas (Lizard Island, Austraalia) kui lõunas (Heron Island, Austraalia) ja läänes (Great Barrier Reef site) kui idas (Prantsuse Frigate Shoals, Hawaii - The Line Islands - Moorea, Frecnh Polüneesia) Vaikse ookeani piirkonnas. Lisasime veel kaks ookeani vesikonda - India ookeani idaosa (Ningaloo riff, Austraalia) ja Kariibi mere (Bocas del Toro, Panama), millel on väga erinev evolutsiooniajalugu ja biogeograafia. Kariibi mere rifid on väga lagunenud ja oli huvitav näha, kuidas neid võrreldakse Indo-Vaikse ookeani aladega.

Kas saate selgitada, mis on ARMS?

ARMS töötati välja NOAA poolt Hawaiil. Põhimõtteliselt on see kõigi erinevate liikide asustamiseks väike kodu. See on umbes 20 sentimeetrit kihtidega, täielikult avatud või suletud, liikidele, kes eelistavad palju vooluga avatud kihte või liikidele, kellele meeldivad väikesed koopad. Teil on selles kõik need erinevad elupaigad. See on suurepärane proovivõtuseade, mis pidi jäljendama jämedalt surnud koralli keerukust. Saame neid kasutada liivas, rohupeenardes ja kõikvõimalikes elupaikades. Saame neid väga hõlpsalt töödelda ja tulemusi saab võrrelda saitide vahel.

Kui sageli saite saite? Ja kuidas teil mõlemal kollektsionääril läks?

Külastasin saite üks või kaks korda sõltuvalt sellest, kuidas ja millal õppekäike korraldati. Tavaliselt sukelduksime hommikul. Proovisime leida elavaid korallipäid. Mõnikord olime edukad ja mõnikord mitte. Siis viisime nad tagasi laborisse. Töötasin peamiselt üksi, kuid vahel olid abiks ka vabatahtlikud. Alustaksin laborist, avaksin koralli pea, lammutades need lahti. Terve koralli pea uurimiseks kulus umbes päev, kuna selles elas nii palju asju. Ma haarasin lihtsalt kõik koorikloomad, mida ma võisin näha, ja hoidsin neid jooksva soolase vee all. Ma võtaksin koorikloomi, teeksin pilte, salvestaksin andmeid ja siis võtaksin natuke kudet molekulaarseteks uuringuteks ja hoiuksin ülejäänud keha hiljem morfoloogilisteks uuringuteks. Ma ei teinud ühtegi morfoloogilist uuringut, kuid meil on koostööd inimestega, kes seda teevad, nii et ma päästaksin ülejäänud koorikloomad nende eest. Seejärel viiksin Washingtoni tagasi ainult koed, et töötada DNA sekveneerimisega.

Miks otsustasite keskenduda koorikloomadele?

Nad on arvatavasti kõige arvukam korallide peades elav grupp. See koosneb umbes pooltest koorikloomadest ja ülejäänu oleks mollusk ja muud asjad. Koorikloomad olid tõesti mitmekesised ja arvukad. Kuid ka neid on väga lihtne järjestada. Molluskid on vaeva nägema. Nende tehniliste probleemide vältimiseks valisime koorikloomad.

Kuidas sa DNA triipkoodi kasutasid?

Inimesed on DNA vöötkoodid kasutanud nüüd umbes 10 aastat. See on lühikese järjestusega fragment ja kõik jaod on sama. Meil on universaalsed praimerid. See pole muidugi nii lihtne. Teil on alati probleeme. Kuid see on lihtsam kui praegu kõik muud molekulaarsed tehnikad. Sekveneerisin selle lühikese fragmendi igas koorikloomas ja võrdlesin kõiki neid liike kõigi erinevate liikide osas. Põhimõtteliselt, kui see on viis protsenti erinev, on see kaks erinevat liiki. Kui see on vähem kui viis protsenti erinev, on see sama liik. Nii oli tõesti lihtne kindlaks teha, kui palju liike meil oli.

Kokku leidsite 525 erinevat liiki. Kui palju te lootsite leida?

Jah. Me tõesti ei oodanud nii palju. Võrreldes korallriffide mitmekesisuse hinnanguga, leidsime palju. Suures Vallrahas oli meil umbes 200 dekapi, kui Suure Vallrahu puhul arvatakse olevat 900 - ja me jagasime ainult kahte ruutmeetrit. Nii et avaldatud hinnangutega võrreldes on seda lihtsalt nii palju rohkem.

Pärast kõigi sekveneerimist võrdlesin oma jadasid avaldatud ja saadaval olevate jadadega. Vaid vähestest koorikloomadest on varem järjestatud ja paljusid neist pole tõenäoliselt veel kirjeldatud.

Mis teie jaoks järgmine on?

Selle uurimistöö tipphetk oli tõepoolest see, et suutsime sukelduda rifile ja olla tunnistajaks selle ilule. Kuid šokeeriv osa oli vaadata, kuidas kõike saab nii kiiresti hävitada. Kui me 2010. aastal tagasi Panamasse läksime, oli riff täielikult pleegitatud. Temperatuurid olid tõesti kõrged. Seal, kus me ARMSi tegelikult kasutusele võtsime, oli see aasta hiljem surnud tsoon. Enam ei elanud midagi.

Ma arvan, et korallrifid on palju olulisemad, kui üldsus teab ja valitsus teab. Neil on praegu nii kohalikke kui ka ülemaailmseid ohte. Hävimist on talumatu näha. Seetõttu olen praegu tegelikult üleminekul kaitsele.

Mind huvitab rifide vastupidavus. Karid võivad faasinihet teha. Põhimõtteliselt on teil palju tervislikke korallid ja mõni nädal hiljem on teil lihtsalt vetikad, mis on riffist võsastunud. Püüan leida lahendusi nende faasinihete ümberpööramiseks.

Korallid indekseerivad koorikloomadega