Может ли наше открытие помочь защитить Большой Барьерный Риф? Спросите МЕЛИССУ НОУГЛ и ЭМИЛИ ХАУЭЛЛС из Университета Южного Креста и LINE K BAY из Австралийского института морских наук (AIMS)
Так же, как отдельные люди по-разному справляются со стрессом, так же поступают и кораллы. Даже колонии кораллов одного вида, растущие бок о бок, различаются по своей переносимости давления, например, волн тепла.
Читайте также: В Великобритании впервые вывели розовых морских вееров
In исследование опубликовано 23 сентября, мы обнаружили новые удивительные доказательства переменной термоустойчивости у кораллов. Поскольку мировые океаны нагреваются, эти различия становятся важными.
Ранее в этом году в мире четвертое глобальное событие массового обесцвечивания был объявлен. Большой Барьерный Риф (ББР) пострадал пять массовых отбеливаний с 2016 года – последний раз прошлым летом. Декларации последовали за мировым самый теплый год на записи.
Читайте также: 44% рифообразующих кораллов теперь находятся под угрозой
Чтобы сохранить коралловые рифы мира здоровыми и функционирующими, необходимо сократить глобальные выбросы углерода. резко ограничен для снижения темпов потепления океана. Поскольку человечество работает над достижением этой цели, вмешательство может выиграть время для кораллов, чтобы выжить в их потеплеющей среде.
То, что мы сделали
Теплостойкость кораллов можно измерить, проанализировав их реакцию на повышенную температуру воды. Наше исследование включало измерение порогов обесцвечивания более 500 колоний пластинчатого коралла Акропора гиацинтовая.
Акропора гиацинтовая это обычный коралл, который образует «столы» из крошечных веточек. Этот вид изоферменты печени экологически важный и крайне уязвимый к волнам тепла, что делает его главным кандидатом на сохранение.
Читайте также: Устойчивые коралловые карманы радуют исследователей
Характерный цвет коралла обусловлен водорослями, живущими внутри его тканей. Водоросли также обеспечивают большую часть питания коралла. Когда температура воды становится слишком высокой в течение слишком долгого времени, коралл выталкивает водоросли, из-за чего он обесцвечивается и голодает.
Находясь в море, мы посетили 17 рифов, чтобы заняться подводным плаванием и поискать Акропора гиацинтовая. Затем мы доставили образцы этих кораллов на борт исследовательского судна для проведения экспериментов.
Наша специально разработанная портативная экспериментальная система содержала 12 резервуаров, настроенных на четыре различные температуры. Фрагменты кораллов помещались в каждый резервуар и подвергались кратковременному тепловому стрессу при различных температурах.
После этого мы измерили количество пигмента, оставшегося во фрагментах кораллов, которое напрямую соответствует количеству водорослей, оставшихся в клетках кораллов.

Затем мы определили пороги обесцвечивания каждого коралла – другими словами, температуру, при которой пигментация коралла падает до 50% от его здорового уровня. Это позволило нам понять, насколько велики различия и где обитают наиболее устойчивые к жаре колонии.
Итак, что мы обнаружили? В ходе наших экспериментов количество пигмента, сохраняющегося при высоких температурах, варьировалось от 3% до 95%. Это означает, что при высоких температурах некоторые колонии кораллов полностью обесцвечивались, а другие, казалось, почти не подвергались воздействию.
Из 17 изученных нами рифов 12 содержали колонии с порогами обесцвечивания в верхних 25%. Это означает, что устойчивые к жаре кораллы можно было найти на большинстве исследованных нами рифов.
Природа против воспитания
Кораллы по-разному справляются со стрессом по двум причинам: природа и воспитание.
Каждый коралл имеет уникальную «природу» или генетический состав, который может влиять на его устойчивость к жаре. Наши результаты показывают, что кораллы, обнаруженные по всему Большому Барьерному рифу, могут содержать уникальные генетические ресурсы, которые важны для восстановления и адаптации.
Однако аспекты морской среды могут способствовать или препятствовать реакции кораллов на тепловой стресс. К ним относятся температура воды, условия питания и симбиотические водоросли, живущие внутри тканей кораллов.
Мы обнаружили, что кораллы, живущие в более теплых регионах, таких как северная часть Большого Барьерного рифа, могут выдерживать более высокие температуры воды. Однако, поскольку вода в этих районах очень теплая, кораллы уже находятся близко к своим температурным пределам.
Кораллы на юге Большого Барьерного рифа не могут выдерживать такие высокие температуры, как их северные соседи. Наши выводы показывают, что эти кораллы могут выдерживать большее потепление выше их местных температур, чем кораллы на севере.
Эти модели толерантности могут влиять на то, какие кораллы выживают в условиях морской жары.

Даем нашим рифам будущее
Наши результаты имеют потенциально важное значение для способности кораллов адаптироваться к более теплым морям в условиях изменения климата.
Результаты могут также помочь в восстановлении и сохранении рифов. Например, устойчивые к жаре родительские кораллы могут быть выборочно разводят для получения потомства, более приспособленного к более теплым водам.
Успех таких программ зависит от того, в какой степени генетический состав коралла контролирует его устойчивость к теплу. Поэтому следующим шагом в этом исследовании является изучение этих генетических различий.
Селекционные испытания по разведению уже проводятся на ходус использованием наиболее устойчивых к жаре кораллов, выявленных в этом исследовании.
Когда речь идет о защите наших коралловых рифов, сокращение выбросов парниковых газов является обязательным. Однако такие вмешательства, как селективное разведение, могут быть полезными дополнениями, чтобы дать коралловым рифам наилучшее будущее.
МЕЛИССА НОУГЛ является кандидатом наук в области экологии кораллов в Университет Южного Креста; ЭМИЛИ ХАУЭЛЛС старший научный сотрудник в области морской биологии в Университет Южного Креста и ЛИНИЯ К БЭЙ является директором исследовательской программы в Австралийский институт морских наук
Эта статья перепечатана с сайта The Conversation по лицензии Creative Commons. Прочтите здесь.
Также в Дивернете: Наши цифровые 3D-модели могут помочь возродить огромные коралловые рифы, Обнаружение рифов над головой избавляет от догадок при восстановлении кораллов, 600-летний коралл демонстрирует изменения в Тихом океане с 1370 года, Кораллы счастливее в Гольфстриме