Maailma korallid elavad äärel. Nendega koos elavate sümbiootiliste vetikate toitmiseks vajavad nad sooja vett ja palju päikesevalgust. Kuid kui see läheb liiga kuumaks, hakkavad need vetikad tootma toksiine ja korall väljub neist, tappes ennast ja saades nn korallide pleegitamise. Ja kui kliimamuutused soojendavad ookeane ja liigne süsihappegaas imendub vette, muutes selle üha happelisem ja korallidele vähem sõbralik, muretsevad teadlased, et korallid ei pruugi kaua kesta.
Seotud sisu
- Korallid näitavad, kuidas Vaikse ookeani piirkonna tuuled suunavad globaalseid temperatuure
- Rasvade korallide hind on parim kliimamuutuste ajal
- Kui planeet soojeneb, siis mis saab põhjapõtradest?
- Korallrifid võitlevad globaalse soojenemise vastu tagasi
- Suurem osa korallriffidest kahjustatakse aastaks 2030 tõusvate kasvuhoonegaaside tõttu
Kuid Science'i uus uuring annab väikese lootusekiire: Üks Vaikse ookeani piirkonna lauakorallide liik ( Acropora hyacinthus ) on näidanud märkimisväärset võimet kohaneda soojemate vetega.
Organismidel on keskkonnamuutuste, näiteks kliimamuutuste, käsitlemiseks vähe võimalusi. Nad saavad liikuda piirkondadesse, kus tingimused on pigem sellised, nagu nad on harjunud. Või saavad nad kodus uute tingimustega kohaneda või nendega geneetiliselt kohaneda. Kui liik ei suuda ühte neist variantidest või nende kombinatsiooni kasutada, võivad nad väljasurnud olla. Kuid kliimamuutused toimuvad nii kiiresti, et teadlased muretsevad, et organismid, näiteks korallid, ei suuda sammu pidamiseks piisavalt kiiresti reageerida.
Uues uuringus leitakse, et vähemalt üks koralliliik võib suurema kuumusega hakkama saada. "Keskkonna soojenedes kohanduvad ja arenevad [korallid] vastavalt sellele, " ütleb uuringu juhtiv autor, Stanfordi ülikooli mereökoloog Stephen Palumbi. Kuid korallide võime aklimatiseeruda ja kohaneda soojemate ja soojemate vetega võib mingil hetkel peatuda, hoiatab ta. "Mida me ei tea, on see, kui kaugele see protsess võib minna ja kuhu see maksimaalselt jõuab."
Palumbi ja tema kolleegid uurisid Ameerika Ühendriikide Samoa rahvuspargis Ofu saare lähedal elavaid A. hyacinthusi korallid. See liik on Ofu saare riffide üks peamisi ehitajaid ja on eriti tundlik keskkonnastressi, näiteks kõrge kuumuse suhtes. Kuid mõnel neist korallidest õitseb kohtades, kus vesi näeb saaki temperatuuril 84 ° F (29 ° C) kuni 95 ° F (35 ° C), viimane siis, kui loodete temperatuur on madal ja päike kõrge. Korallid ei pea selles kuumuses kaua elama - vaid paar tundi, kuni tõusulaine tõuseb -, kuid need tingimused peaksid ületama organismi normaalse taluvuse. Teadlased soovisid välja selgitada, kuidas neil korallidel õnnestub ellu jääda.
Nad alustasid korallide võtmisega piirkondadest, kus temperatuurid kõikusid, ja siirdasid nad vetesse, kus temperatuur tõusis harva üle 32 ° C. Nad siirdasid korallid ka teises suunas, võttes neid vähem varieeruvast basseinist ja lastes neil kasvada vetes, mis iga päev tõeliselt kuumaks läksid. Kakskümmend seitse kuud pärast siirdamist testisid teadlased korallide võimet taluda kuumust.
Allpool 90 ° F püsinud vete korallid aklimatiseerusid mõnevõrra kõrgematele, muutlikumatele soojustingimustele, ehkki nad ei olnud kunagi nii soojapidavad kui kõikuvate vete looduslikud korallid. Seejärel uuris Palumbi meeskond korallide geneetikat - milliseid geene nad kandsid ja mil määral rakud neid geene kasutasid (geeniekspressioon).
Teadlased leidsid, et korallide siirdamisel olid nende geeniekspressiooni tasemes mõned muutused. Põhjus oli see, et korallid aktiveerisid geene, mis neil olid, kuid ei vajanud seda seni.
Kuid „leiame ka geene, mis on kahest erinevast elupaigast korallide vahel erinevad, “ ütleb Palumbi. “Sellel pole midagi pistmist sellega, kus korallid elavad. See on seotud ainult sellega, kust korallid pärit on. "Need erinevused tulenevad tõenäoliselt juba pikka aega tagasi toimunud geneetilisest kohanemisest, ütles ta.
Palumbi kirjeldas neid protsesse oma poja Anthony kirjutatud värskes raamatus Mere äärmuslik elu :
Kolme päeva kuumutamine aktiveerib tüüpilises korallis 250 erinevat stressigeeni sisaldava aku. Ofu laguunis hoiavad korallid umbes 60 neist soojusgeenidest kogu aeg suure võimsusega. Tundub, et mõned neist korallidest on sündinud sisse lülitatud valvegeenide abil, kuid teised lülitavad need sisse alles siis, kui teadlased viivad nad riffi kuumimasse piirkonda. Mõni ei aktiveeri kunagi olulisi geene; need kolooniad lihtsalt surevad. Kumulatiivne tulemus on väike ellujäänute ansambel, kes õitseb veerand miili pikkuses väikeses tagavoolu laguunis, kasvades intensiivse päikese ja kuumuse käes.
Võimalus soojema veega hakkama saada on seetõttu aklimatiseerumise ja geneetilise kohanemise kombinatsioon, väidab Palumbi. Ja on võimalik, et teised Samoa ääres ja võib-olla kogu maailmas koralliliigid saavad temperatuuri tõustes ja ookeanide happelisemaks muutumisel ellujäämiseks kasutada mitmesuguseid lähenemisviise.
Kuid selline kohanemine ja aklimatiseerumine „ei lahenda kogu probleemi”, ütleb Palumbi. Mõnel hetkel muutuvad veed kuumaks või liiga happeliseks, et ka kõige raskemad korallid ellu jääksid. Korallid mõjutavad "kliimamuutused tulevikus endiselt tõsiselt". Kuid nende võime taluda kuumust tõenäoliselt annab neile rohkem aega, "ütleb ta.
Ja inimesed võiksid seda aega kasutada muudatuste tegemiseks, mis piiraksid kliimamuutuste võimalike mõjude halvimat mõju, ütles ta. „Praegu oleme olukorras, kus nii happesuse kui ka temperatuuri jaoks on korallid hädas, sest [need tingimused] on juba muutunud. Kuid nad pole nii kaugele, et see on nii laastavalt kohutav, et [korallid] ei suuda ellu jääda, ”märgib ta. „Korallide võime taluda teatud määral soojenemist annab meile probleemi lahendamiseks vajaliku aja” ja piirab kasvuhoonegaaside atmosfääri pumpamisest tulenevat võimalikku kahju.
