Meie selja tagant sirutatud hiiglaslik kalmaar ja 45-suu pikkuse parempoolse vaala saba, mis õitseb meie pea kohal Rahvusliku loodusmuuseumi ookeanisaalis, on hõlpsasti ette kujutatav, et istume korallrifil. Smithsoniani looduskaitsebioloogia instituudi merebioloog Mary Hagedorn visandab sündmuskoha: “Ütleme nii, et see on kõik üks liik. Me võime ette kujutada Acropora palmata . Nad näevad välja nagu sequoias. Nad on mammutkorallid ja neid on meie ees sadu. ”
Ohustatud liike, mida nimetatakse ka põdrakanepiks, kuna selle oksad sarnanevad põdra sarvedega, leidub kogu Kariibi mere madalas vees. Kord aastas, augustis või septembris, paljunevad liigid sugulisel teel nn kudemise saatel. Kuu, päikeseloojangu (mida nad fotoretseptorite kaudu tunnevad) ja kemikaali abil, mis võimaldab neil üksteist "nuusutada", sünkroniseeruvad naaberkolooniad nende kudemine. Kahe kuni nelja öö jooksul vabastab koloonia iga üksik korallpolüüp veesambasse munade ja seemnerakkude kimbu. Kotid, mida Hagedorn kirjeldab välja nägevat nagu viinamarjakobarad, triivivad pinnale, kus nad purunevad, segunevad teiste kolooniate omadega ja väetavad üksteist.
Hagedorn on olnud Kariibi mere ja Vaikse ookeani piirkonnas kokku 63 kudema kümnest erinevast liigist, sealhulgas Acropora palmata . "Neil elanikel on mõned ees ja võib-olla vasakul ja mõned paremal, " lausub ta ja vehib käsi, justkui dirigeeriks meie kujuteldaval rifil kudevate korallide orkestrit.
Korallrifid on koduks neljandikule kõigist mereliikidest. Need kaitsevad kaldajooni orkaanide ja tsunamide eest ning on potentsiaalsete biofarmatseutiliste ainete allikas. Kuid viimase 30 aasta jooksul on ainuüksi Kariibi mere piirkonnas hävitatud uskumatult 80 protsenti korallidest. Korallhaigused on veetaseme halvenemisel rammusad ja fossiilsete kütuste põletamine on suurendanud merevees lahustunud süsihappegaasi kogust, mis omakorda suurendab vee happesust. Korallide skeletiladestused, mis moodustavad riffe, korrodeeruvad happelises vees nagu hambad soodas. Ligikaudu kolmandik kõigist korallidest on väljasuremisohus ja mõne korallieksperdi sõnul võiksime riffid kaotada, kuna tunneme neid 2050. aastaks.
Kuni seitse aastat tagasi õppis Hagedorn kala. Kuid kalade embrüote külmsäilituskontrollis - st nende külmutamises ja säilitamiseks hilisemaks kasutamiseks - õnnestus ta arvata, et ta võiks olla võimeline korallide jaoks mõnda sama tehnikat kasutama. 2004. aastal, et olla kudemiskorallile lähemal, kolis ta Washingtonist DC-sse Oahu kirderannikule, kus ta asub kookossaare Hawaii merebioloogia instituudis. Ta on loonud korallide sperma ja embrüonaalsete rakkude esimesed külmutatud hoidlad. „Spermapangad” koos põdrakoraali ja Havai seenekoore proovidega on omamoodi kindlustuspoliis, kuna neid saab kasutada juba 50, isegi 1000 aasta pärast, et taastada ja lisada surevale populatsioonile geneetiline mitmekesisus. "Minu asi on see, et plaanin halvimat ja loodan parimat, " ütleb ta. “Külmutatud panga tegemine on nii väike hind. Ja selle tegemata jätmise kulud on nii astronoomilised. Pole mõtet seda mitte teha. ”
Hagedorn on olnud tunnistajaks 63-le kudemisele Kariibi mere ja Vaikse ookeani kümnest erinevast liigist. (Mary Hagedorn) 
Ligikaudu kolmandik kõikidest korallidest on väljasuremisohus ja mõned korallieksperdid väidavad, et me võime riffe kaotada, kuna tunneme neid 2050. aastaks. (Mike Henley rahvusloomaaias) 
„Kui kaotame oma korallriffid, on see esimene ökosüsteem, mille oleme kaotanud, kui inimene on elus. See jääb meie valvesse ja suurem osa sellest on tänu meile. Ma ei usu, et see on vastuvõetav, ”ütleb Hagedorn paremal. (Jim Daniels) 
Mary Hagedorn on loonud korallide sperma esimesed külmutatud hoidlad. Siin näidatud „spermapangad” koos põdrakorallide ja Hawaii seenekorallide proovidega on omamoodi kindlustuspoliis. (Carlos Villoch / spetsialist Stock / Corbis) Hagedorni väljakutse on olla õiges kohas õiges kohas. Oahu osariigis on ta valmisseisus, kui Havai seenekorallid kudevad kaks päeva pärast täiskuud juunis, juulis, augustis ja septembris. Aja jooksul on ta muutnud sugurakkude kogumise meetodeid. Kui korallid on hakanud “paika panema”, mis tähendab, et nad muutuvad munarakkude seemnerakkude kimpudeks, mis on vabastamiseks valmis, panid Hagedorn ja tema sukeldujate meeskond üksikute korallide kohale peeneid, kohandatud vorme. Võrgus on plastiklehter, mis on kinnitatud proovitassi külge, ja ujuk. Pärast korallide kudemist koguvad kajakad proovid ja viivad nad kaldale. "Tõesti, mida me loodame, on see, et seda tüüpi protsessi saame õpetada peaaegu igale teadlasele ja nad saavad seda teha ka väikeses rannas laboris, " ütleb ta.
Sperma ja munad on elujõulised vaid paar tundi, nii et Hagedorn ja tema meeskond töötavad kiiresti. Kui kotid lagunevad, puhastab labor laboris munarakke ja uurib sperma liikuvust ja kontsentratsiooni mikroskoobi abil, samamoodi nagu inimese viljakuse spetsialistid. Talle meeldib tavaliselt seemnerakkude kogumiseks külmutada viis kuni seitse meest. Kui ta töötab uue liigiga, katsetab Hagedorn erinevaid külmumiskiirusi. Sperma jahutatakse toatemperatuurist kuni vedela lämmastiku temperatuurini ehk miinus 324 kraadi Fahrenheiti, kiirusel 10, 20 või 30 kraadi minutis. Seejärel sulatab ta seemnerakud, kontrollib selle liikuvust ja otsustab kiiruse järgi, mis annab kõige suurema osa tugevatest ujujatest. Protsessi kriitilises testis on Hagedorn värskete munade viljastamiseks edukalt kasutanud külmutatud korallide spermat.
Hagedorn külmutab ka korallide embrüonaalseid rakke. Selleks viljastab ta värskeid mune värske spermaga ja olenevalt liigist ootab embrüote kasvu umbes 12–24 tundi. Seejärel tõmbab ta need embrüod laiali ja külmutab embrüo rakud. "Me ei tea, kuidas seda praegu teha, kuid tulevikus suudame loodetavasti võtta need embrüonaalsed rakud, kus enam kui tõenäoline, et neis on koralli tüvirakud, ja neid koakseerida üksikuteks korallideks, " ütleb Hagedorn. "Ma loodan, et inimese tüvirakkude bioloogia liigub nii kiiresti, et suudame neid edusamme kiiresti kasutada ja rakendada seda korallide jaoks."
Hagedorn tegeleb oma Havai panga laiendamisega, et hõlmata riisi korallide spermatosoidid ja embrüonaalsed rakud - liik, mis on kalduvus haigustele ja pleegitamisele. Augusti kahe nädala jooksul külastas ta Smithsoniani Carrie Bow Cay merelabori Belize'is, et panda ohtu ohustatud staghorn-korallid. "Nüüd on aeg koguda, " ütleb Hagedorn, kuigi ookeani korallides on endiselt palju geneetilist mitmekesisust. „Mitte 20 aasta pärast, kui populatsioonid võivad veelgi enam kokku variseda.“ Tulevad november, kui Hagedorn ja Smithsoniani looduskaitsebioloogia instituut koostöös Austraalia mereteaduse instituudiga, Sydney Taronga loomaaias jt loovad kahele külmunud spermapanga. peamised Suure Vallrahu koralliliigid.
Vaadake hingematvaid veealuseid kaadreid Panama ranniku lähedal, kus korallriffid paljunevad hoolikalt ajastatud toimingute tuulesLoodusmuuseumi tunnustatud korallriffide bioloog ja Smithsoniani Sant mereteaduse õppetooli juhataja Nancy Knowlton nõustub Hagedorniga, et teadlased peaksid korallikao leevendamiseks kasutama neid vahendeid. Krüosäilitamine on tema sõnul tööriistakastis väga oluline tööriist.
"Korallid tavaliselt tekivad ja paljunevad ning nad ei vaja meid nende abistamiseks, " ütleb Knowlton. "Kuid arvestades riffide ebakindlat olukorda planeedi ümber, võib juhtuda, et mõnede liikide, eriti haruldaste liikide jaoks peame nende külmsäilitatud pankade jaoks kasutama veendumaks, et need ei kustu.
Hagedorn tegeleb ka muude tööriistade väljatöötamisega ja lihvib korallide väikeste, ühe kuni kahe millimeetriste fragmentide külmutamismeetodi. Lisaks seksuaalsele paljunemisele võib korall paljuneda ka seksuaalselt - kui tükk puruneb, võib see juurduda merepõhjas ja asutada uue koloonia. “Sulatamisel võiksid need väikesed täiskasvanud liimida ja muutuda aastate jooksul tõenäoliselt paljunemisvõimeliseks, ” ütleb Hagedorn. Ta on ka korallide vastsete kasvatamise eestkõneleja kogu maailmas. Curacaos eksperimenteerib 2002. aastal asutatud koalitsioonikonsortsium SECORE, millesse Hagedorn kuulub, teadlaste rühmas korallide kasvatamiseks poollooduslikus keskkonnas, torustikku rifist veega, nii et noored korallid puutuvad kokku looduslikud patogeenid ja temperatuurikõikumised ilma kiskjateta.
Muidugi peavad külmsäilitamine ja korallide taastamine käima käsikäes metsikute ökosüsteemide tervise parandamisega seotud tööga. "Ei ole midagi head, kui panna kenad väikesed noorkorallid, kelle olete munadest ja seemnerakkudest üles kasvatanud, põllule, kui endiselt valitsevad tingimused, kus korallid tapeti, " ütleb Knowlton.
Lõpuks tahaks Hagedorn näha korallrakkude külmsäilitamist globaalses mastaabis. "Ta on mulle palju õpetanud, et tal on kirg selle vastu, mida te teete, ja visadust, et hoida see välja ja jätkata asjadega, millesse usute, " räägib Hagedorni labori biotehnik Ginnie Carter.
„Kui kaotame oma korallriffid, on see esimene ökosüsteem, mille oleme kaotanud, kui inimene on elus. See jääb meie valvesse ja suurem osa sellest on tänu meile. Minu arust pole see vastuvõetav, ”ütleb Hagedorn. Ta suhtub tõsiselt inimeste vajadusesse tunda maa eest hoolitsemise eest isiklikku vastutust. "Minu jaoks on minu panus korall, " ütleb ta.
Margaret Wertheim räägib sellest, kuidas matemaatika ja kliimamuutused inspireerisid teda alustama hüperboolse heegeldatud korallrahu projekti
