Znanstvenici otkrili koralje otporne na zagrijavanje mora

Čak i kolonije koralja iste vrste koje rastu jedna uz drugu razlikuju se u svojoj toleranciji na pritiske kao što su toplinski valovi. U istraživanju objavljenom krajem prošlog mjeseca otkriveni su iznenađujući novi dokazi o promjenjivoj toleranciji koralja na toplinu, a kako se svjetski oceani zagrijavaju, te su razlike važne.

Ranije ove godine proglašeno je četvrto globalno masovno izbjeljivanje koralja u svijetu. Veliki koraljni greben pretrpio je pet masovnih izbjeljivanja od 2016. godine, a posljednji put prošlog ljeta. Kako bi svjetski koraljni grebeni ostali zdravi i funkcionalni, globalne emisije ugljika moraju se dramatično ograničiti da bi se smanjila stopa zagrijavanja oceana, prenosi SCUBAlife.

Tolerancija koralja na toplinu može se izmjeriti analizom njihovih reakcija na povišene temperature vode. Ovo istraživanje uključivalo je mjerenje pragova izbjeljivanja više od 500 kolonija pločastog koralja Acropora hyacinthus.

Acropora hyacinthus je obični koralj koji oblikuje “stolove” sitnih grančica. Ova vrsta je i ekološki važna i vrlo osjetljiva na toplinske valove, što je čini glavnim kandidatom za očuvanje. Karakterističnu boju koralja daju alge koje žive unutar njegovog tkiva. Alge također daju većinu hranjivih tvari za koralje. Kad temperatura vode predugo ostane visoka, koralj izbacuje alge uzrokujući tako svoje gladovanje i izbjeljivanje.

Tijekom ovog istraživanja ronioci su posjetili 17 koraljnih grebena kako bi provjerili stanje koralja Acropora hyacinthus. Donijeli su uzorke tih koralja na istraživački brod i proveli eksperimente. Posebno dizajniran prijenosni eksperimentalni sustav sadržavao je 12 spremnika postavljenih na četiri različite temperature. Fragmenti koralja stavljeni su u svaki spremnik i podvrgnuti kratkotrajnom toplinskom stresu na različitim temperaturama. Nakon toga je izmjerena količina pigmenta preostala u fragmentima koralja koja je izravno usklađena s količinom algi preostalih u stanicama koralja.

Zatim su određeni pragovi izbjeljivanja svakog koralja – drugim riječima, temperaturu na kojoj pigmentacija koralja pada na 50% svoje zdrave razine. To je znanstvenicima omogućilo da shvate koliko varijacija postoji i gdje žive kolonije koje su najtolerantnije na toplinu. U tim eksperimentima količina pigmenta zadržana na visokim temperaturama varirala je od 3% do 95%. To znači da su na visokim temperaturama neke kolonije koralja potpuno izbijeljene, dok su druge izgledale jedva pogođene. Od 17 grebena koje su proučavali, 12 je sadržavalo kolonije s pragovima izbjeljivanja u gornjih 25%. To znači da se koralji otporni na toplinu mogu pronaći na većini grebena koje su uzorkovali.

Zaključak je da koralji drugačije podnose stres. Svaki koralj ima jedinstvenu “prirodu” ili genetski sastav koji može utjecati na njegovu otpornost na toplinu. Ovi rezultati sugeriraju da bi koralji pronađeni diljem Velikog koraljnog grebena mogli sadržavati jedinstvene genetske resurse koji su važni za oporavak i prilagodbu. Međutim, aspekti morskog okoliša mogu potaknuti ili spriječiti reakciju koralja na toplinski stres. To uključuje temperature vode, uvjete hranjivih tvari i simbiotske alge koje žive unutar koraljnog tkiva.

Znanstvenici su otkrili da koralji koji žive u toplijim regijama (kao što je sjeverni Veliki koraljni greben) mogu podnijeti više temperature vode. Međutim, budući da je voda toliko topla u tim područjima, koralji su već gurnuti blizu svojih temperaturnih granica. Koralji u južnom dijelu Velikog koraljnog grebena ne mogu podnijeti visoke temperature kao njihovi sjeverni susjedi. Ova otkrića sugeriraju da ti koralji mogu tolerirati veće zagrijavanje iznad njihovih lokalnih temperatura od koralja na sjeveru. Ovi obrasci tolerancije mogu utjecati na to koji će koralji preživjeti morske toplinske valove.

Ova otkrića imaju potencijalno važne implikacije na sposobnost koralja da se prilagode toplijim morima pod klimatskim promjenama, a rezultati također mogu utjecati na napore za obnovu i očuvanje grebena. Na primjer, roditeljski koralji otporni na toplinu mogli bi se selektivno uzgajati kako bi proizveli potomstvo bolje prilagođeno toplijim vodama. Uspjeh takvih programa ovisi o mjeri u kojoj genetski sastav koralja kontrolira njegovu toleranciju na toplinu. Dakle, sljedeći korak u ovom istraživanju je istraživanje genetskih razlika. Pokusi selektivnog uzgoja već su u tijeku, ali valja naglasiti da je za zaštitu koraljnih grebena imperativ smanjenje emisije stakleničkih plinova. Intervencije poput selektivnog uzgoja mogu biti korisni dodaci, ali glavni čimbenik za očuvanje koralja i dalje je smanjenje emisije stakleničkih plinova.

D.G.