https://frosthead.com

Tento korál ukázal, že dokáže zvrátit teplejší vody

Světové korály žijí na okraji. Potřebují teplou vodu a hodně slunečního světla, aby mohli živit symbiotické řasy, které s nimi žijí. Pokud se však příliš zahřeje, začnou tyto řasy produkovat toxiny a korály je vypuzují, čímž se zabíjejí a produkují to, co se nazývá „korálové bělení“. vědci se obávají, že korály nemusí trvat dlouho.

Související obsah

  • Korály ukazují, jak Pacific Trade Winds Guide Globální teploty
  • Tukové korály se nejlépe hodí jako změna klimatu
  • Když se planeta zahřeje, co se stane s sobům?
  • Korálové útesy bojují proti globálnímu oteplování
  • Většina korálových útesů bude do roku 2030 poškozena kvůli rostoucím skleníkovým plynům

Nová studie o vědě však poskytuje malý paprsek naděje: Jeden druh stolních korálů ( Acropora hyacinthus ) z Tichomoří prokázal značnou schopnost přizpůsobit se teplejším vodám.

Organismy mají několik způsobů, jak se vypořádat se změnami životního prostředí, jako je změna klimatu. Mohou se pohybovat do oblastí s podobnými podmínkami, jako jsou ty, na které jsou zvyklí. Nebo se mohou doma přizpůsobit novým podmínkám, nebo se jim geneticky přizpůsobit. Pokud druh není schopen použít jednu nebo kombinaci těchto možností, může vyhynout. Ale změna klimatu se děje tak rychle, že si vědci dělají starosti, že organismy, jako jsou korály, nebudou schopny reagovat dostatečně rychle, aby udržely krok.

Nová studie zjistila, že alespoň jeden druh korálů může být schopen zvládnout vyšší teplo. "Když se prostředí zahřeje, korály se přizpůsobí a budou se vyvíjet, aby odpovídaly tomu, " říká vedoucí autor studie, mořský ekolog Stanfordské univerzity Stephen Palumbi. Ale schopnost korálů se aklimatizovat a přizpůsobit se teplejším a teplejším vodám se může v určitém okamžiku zastavit, varuje. "To, co nevíme, je, jak daleko tento proces může jít a kam bude maximum."

Palumbi a jeho kolegové studovali korály A. hyacinthus, kteří žijí mimo ostrov Ofu v národním parku American Samoa. Tento druh je jedním z hlavních tvůrců útesů ostrova Ofu a je obzvláště citlivý na environmentální stres, jako je vysoké teplo. Některým z těchto korálů se však daří v místech, kde voda vidí pily mezi 29 ° C a 35 ° C, zatímco při přílivu je nízký příliv a slunce vysoké. Korály nemusejí přežít dlouho v tomto vysokém žáru - jen několik hodin, dokud se příliv nezvýší - ale tyto podmínky by měly být nad normální tolerancí organismu. Vědci chtěli zjistit, jak tyto korály přežijí.

Začali tím, že brali korály z oblastí, kde teploty značně kolísaly, a přesazovaly je do vod, kde teplota zřídka přesáhla 32 ° C. Také přesadili korály v opačném směru, odebrali je z méně variabilního bazénu a nechali je růst ve vodách, které se každý den opravdu zahřívaly. Dvacet sedm měsíců po transplantacích vědci testovali schopnost korálů snášet teplo.

Korály z vod, které zůstávaly pod 90 ° F, se poněkud aklimatizovaly na vyšší, proměnlivější tepelné podmínky, ačkoli nikdy nebyly tak tepelně tolerantní jako korály, které pocházejí z kolísajících vod. Palumbiho tým se pak podíval na genetiku korálů - které geny nesly a na jaké buňky tyto geny používaly (genová exprese).

Vědci zjistili, že při transplantaci korálů došlo k určitým změnám v jejich úrovni genové exprese. Je to proto, že korály aktivovaly geny, které do té doby nepotřebovaly.

„Nalezli jsme také některé geny, které se liší mezi korály od dvou různých stanovišť, “ říká Palumbi. "Nemá to nic společného s tím, kde žijí korály." Má to společného jen s tím, odkud korály pocházejí. “Tyto rozdíly jsou pravděpodobně výsledkem genetické adaptace, ke které došlo před dlouhou dobou, říká.

Palumbi popsal tyto procesy ve své nedávné knize Extrémní život moře, napsané se svým synem Anthony:

Tři dny zahřívání aktivují baterii 250 různých stresových genů v typickém korálu. V laguně Ofu udržují korály asi 60 z těchto „genů tepla“, které pracují po celou dobu s vysokou kapacitou. Zdá se, že některé z těchto korálů se rodí se zapnutými strážnými geny, ale jiné je zapínají, pouze když je vědci přesunuli do nejžhavější oblasti útesu. Někteří nikdy neaktivují klíčové geny; tyto kolonie prostě umírají. Kumulativním výsledkem je malá skupina přeživších, která prosperuje v malé laguně backreef, která je vzdálena čtvrt míle a roste v intenzivním slunci a vedru.

Schopnost vyrovnat se s teplejší vodou je proto kombinací aklimatizace a genetické adaptace, říká Palumbi. A je možné, že jiné korálové druhy mimo Samoa a možná po celém světě budou moci použít kombinaci těchto přístupů, aby přežily, jak stoupají teploty a kyselé oceány.

Ale taková adaptace a aklimatizace „nevyřeší celý problém“, říká Palumbi. V určitém okamžiku se voda zahřeje nebo je příliš kyselá, aby přežili i ty nejtěžší korály. Korály jsou „v budoucnu stále vážně zasaženy změnou klimatu.“ Ale jejich kapacita pro určitou toleranci tepla jim „pravděpodobně poskytne více času, “ říká.

A lidé by mohli tento čas využít k provedení změn, které by omezily nejhorší z možných dopadů změny klimatu, říká. "Právě teď jsme v pozici, kde korály o kyselost i teplotu bojují, protože [tyto podmínky] se již změnily." Nejsou však do té míry, že je to tak zničující, že [korály] nemohou přežít, “poznamenává. „Schopnost korálů odolávat určitým stupňům oteplování nám dává čas, který musíme vyřešit, “ a omezit možné škody způsobené čerpáním skleníkových plynů do atmosféry.

Tento korál ukázal, že dokáže zvrátit teplejší vody