https://frosthead.com

Denne koral er vist det kan være varmere vand

Verdens koraller lever på kanten. De har brug for varmt vand og masser af sollys for at fodre de symbiotiske alger, der lever med dem. Men hvis det bliver for varmt, begynder disse alger at producere toksiner, og korallerne skubber dem ud og dermed dræber sig selv og producerer det, der kaldes “koralblegning.” Og når klimaændringerne opvarmer oceanerne, og overskydende kuldioxid absorberes i vandet, hvilket gør det mere og mere syrlige og mindre venlige for koraller, forskere bekymrer sig for, at koraller måske ikke holder længe.

Relateret indhold

  • Koraller viser, hvordan stillehavsvindvindene leder globale temperaturer
  • Fedtkoraller er bedst imod klimaændringer
  • Hvad sker der med rensdyret, når planeten varmer?
  • Korallrev kæmper mod global opvarmning
  • Størstedelen af ​​koralrev vil blive beskadiget i 2030 på grund af stigende drivhusgasser

Men en ny undersøgelse i videnskab giver en lille stråle af håb: En art af bordpladerkoraller ( Acropora hyacinthus ) fra Stillehavet har vist en markant evne til at tilpasse sig varmere farvande.

Organismer har et par måder at håndtere miljøændringer som klimaændringer på. De kan flytte til områder med forhold, der ligner dem, de er vant til. Eller de kan akklimatisere sig til de nye forhold derhjemme eller genetisk tilpasse sig dem. Hvis en art ikke er i stand til at bruge en eller en kombination af disse indstillinger, kan de uddø. Men klimaændringer sker så hurtigt, at forskere bekymrer sig om, at organismer, såsom koraller, ikke kan reagere hurtigt nok til at følge med.

Den nye undersøgelse konstaterer, at mindst en arter af koraller muligvis kan klare den højere varme. ”Når miljøet varmer, [koraller] vil tilpasse sig og udvikle sig til at matche det, ” siger undersøgelsens hovedforfatter, Stanford University marineøkolog Stephen Palumbi. Men korallernes evne til at akklimatisere sig og tilpasse sig til varmere og varmere farvande kan stoppe på et tidspunkt, advarer han. ”Det, vi ikke ved, er, hvor langt denne proces kan gå, og hvor den maksimeres ud.”

Palumbi og hans kolleger studerede A. hyacinthus- koraller, der bor ved Ofu-øen i nationalparken i Amerikansk Samoa. Denne art er en af ​​hovedbyggerne af Ofu-øens koralrev, og den er især følsom over for miljøbelastning, såsom høj varme. Men nogle af disse koraller formår at trives på steder, hvor vandets savsager er mellem 84 ° F (29 ° C) og 95 ° F (35 ° C), sidstnævnte når tidevandet er lavt og solen er høj. Korallerne behøver ikke at overleve længe i den høje varme - bare et par timer, indtil tidevandet stiger - men disse forhold bør være uden for organismenes normale tolerance. Forskerne ønskede at finde ud af, hvordan disse koraller formår at overleve.

De begyndte med at tage koraller fra de områder, hvor temperaturerne svinger meget og transplanterede dem i vand, hvor temperaturen sjældent kom over 90 ° F (32 ° C). De transplanterede også koraller i den anden retning, idet de tog dem fra den mindre variable pool og lod dem vokse i de farvande, der blev virkelig varme hver dag. Syvogtyve måneder efter transplantationerne testede forskerne korallernes evne til at tolerere varme.

Koraller fra farvandene, der forblev under 90 ° F, akklimatiserede noget til de højere, mere varierende varmeforhold, skønt de aldrig var lige så varmetolerante som koraller, der er hjemmehørende i det svingende farvand. Palumbis team kiggede derefter på korallernes genetik - hvilke gener de bar, og i hvilken grad celler der brugte disse gener (genekspression).

Forskerne fandt, at når koraller blev transplanteret, var der nogle ændringer i deres niveau af genekspression. Det skyldes, at korallerne aktiverede gener, de havde, men ikke havde brug for før da.

Men "vi finder også nogle gener, der er forskellige mellem koraller fra de to forskellige levesteder, " siger Palumbi. ”Det har intet at gøre med hvor korallerne bor. Det har kun at gøre med hvor korallerne er fra. ”Disse forskelle er sandsynligvis resultatet af genetisk tilpasning, der skete for længe siden, siger han.

Palumbi beskrev disse processer i sin nylige bog The Extreme Life of the Sea, skrevet med sin søn Anthony:

Tre dages opvarmning aktiverer et batteri på 250 forskellige stressgener i den typiske koral. I Ofu-lagunen holder korallerne omkring 60 af disse "varmegener" hele tiden ved høj kapacitet. Nogle af disse koraller ser ud til at være født med disse beskyttelsesgener tændt, men andre tænder dem kun, når forskere flyttes til revets hotteste region. Nogle aktiverer aldrig de afgørende gener; disse kolonier dør simpelthen. Det kumulative resultat er et lille bånd af overlevende, der trives i en lille bagreje lagune en kvart kilometer over, vokser i den intense sol og varme.

Evnen til at klare varmere vand er derfor en kombination af akklimatisering og genetisk tilpasning, siger Palumbi. Og det er muligt, at andre korallarter ud for Samoa og måske rundt om i verden vil være i stand til at bruge en blanding af disse tilgange til at overleve, når temperaturerne stiger, og oceanerne bliver surere.

Men sådan tilpasning og akklimatisering "vil ikke løse hele problemet, " siger Palumbi. På et tidspunkt vil farvandet blive varmt eller for surt til at selv de hårdeste koraller kan overleve. Koraller vil "stadig blive påvirket alvorligt af klimaændringer i fremtiden." Men deres kapacitet til en vis tolerance over for varme vil "sandsynligvis give dem mere tid, " siger han.

Og mennesker kunne bruge den tid til at foretage ændringer, der ville begrænse de værste af de potentielle virkninger af klimaændringer, siger han. ”Lige nu er vi i en position, hvor både koraller for surhed og temperatur kæmper, fordi [disse forhold] allerede er ændret. Men de er ikke til det punkt, hvor det er så ødelæggende forfærdeligt, at [koraller] ikke kan overleve, ”bemærker han. ”Korallernes evner til at modstå en vis grad af opvarmning giver os den tid, vi har brug for til at løse problemet” og begrænser den potentielle skade fra pumpning af drivhusgasser i atmosfæren.

Denne koral er vist det kan være varmere vand