Selässämme ojennettu jättiläinen kalmari ja päämme yläpuolella oleva 45-jalkaisen oikean valaan häntä, joka uhkaa päämme yläpuolella Kansallisluonnontieteellisen museon Ocean Hall -hallissa, on helppo kuvitella, että istumme koralliriutta. Mary Hagedorn, meribiologi Smithsonianin suojelubiologian instituutin kanssa, luonnostelee kohtausta: ”Oletetaan, että se on kaikki yksi laji. Voimme kuvitella Acropora palmatan . Ne näyttävät sekvenioilta. Ne ovat mammutti korallit, ja edessämme on satoja. ”
Uhanalaisia lajeja, joita kutsutaan myös hirven koralliksi, koska sen oksat muistuttavat hirven sarvia, löytyy matalasta vedestä koko Karibialla. Kerran vuodessa, elokuussa tai syyskuussa, laji lisääntyy sukupuolisesti menetelmällä, jota kutsutaan ”yleislähetykseksi”. Käyttämällä kuuta, auringonlaskua (jonka he havaitsevat fotoreseptoreiden kautta) ja kemikaalia, joka antaa heidän “haistaa” toisiaan, naapurikoloniat synkronoituvat. heidän kutu. Kaksi tai neljä yötä, jokainen pesäkkeessä oleva yksittäinen korallipolyppi vapauttaa kimpun munia ja siittiöitä vesipylvääseen. Säkit, jotka Hagedorn kuvaavat näyttämään rypäleklustereilta, ajautuvat pinnalle, jossa ne rikkoutuvat, sekoittuvat muiden pesäkkeiden kanssa ja hedelmöittävät toisiaan.
Hagedorn on nähnyt yhteensä 63 kutemaa kymmeneltä eri lajalta, mukaan lukien Acropora palmata, Karibialla ja Tyynellämerellä. "Meillä on joitain edessämme menossa ja ehkä joitakin vasemmalle ja joitakin oikealle noissa populaatioissa", hän sanoo heiluttaen käsiään ikään kuin johtaisi kutevien korallien orkesteria kuviteltavan riutan ääreen.
Koralliriutat asuvat neljänneksellä kaikista meren lajeista. Ne suojaavat rantoja hurrikaaneilta ja tsunamilta ja ovat potentiaalisten biofarmaseuttisten aineiden lähde. Mutta viimeisen 30 vuoden aikana huikeat 80 prosenttia korallista on tuhottu pelkästään Karibialla. Koralli-sairaudet ovat yleistymässä veden laadun heikentyessä, ja fossiilisten polttoaineiden palaminen on lisännyt meriveteen liuenneen hiilidioksidin määrää, mikä puolestaan lisää veden happamuutta. Korallien luustokerrostumat, jotka muodostavat riuttoja, syövyttävät happamassa vedessä kuten hampaiden sooda. Noin kolmasosa korallista on sukupuuttoon sukupuuttoon, ja jotkut koralliasiantuntijat sanovat, että voimme menettää riutat, koska tunnemme ne vuoteen 2050 mennessä.
Seitsemän vuotta sitten Hagedorn opiskeli kaloja. Mutta hänellä oli jonkin verran menestystä kalaalkioiden kylmäsäilyttämisessä - ts. Jäädyttämisessä ja varastoinnissa myöhempää käyttöä varten - hän ajatteli, että hän voisi mahdollisesti soveltaa joitain samoja tekniikoita koralliin. Vuonna 2004 ollakseen lähempänä kutuavaa korallia, hän muutti Washingtonista DC: n koillisrannikolle Oahun, missä hänet on sijoitettu Hawaiin meribiologian instituuttiin Coconut Islandille. Hän on luonut ensimmäiset korallinsiementen ja alkion solujen jäädytetyt säilytystilat. "Spermapankit", joissa on näytteitä hirvenkorallista ja havaijilaisesta sienikorallista, ovat eräänlainen vakuutus, koska niitä voidaan hyödyntää yhden, 50 tai jopa 1000 vuoden kuluttua kuolleiden populaatioiden geneettisen monimuotoisuuden palauttamiseksi ja lisäämiseksi. "Minun asiani on, että suunnittelen pahinta ja toivon parasta", hän sanoo. ”Jäädytetyn pankin tekeminen on niin pieni hinta. Ja sen tekemättä jättämisen kustannukset ovat niin tähtitieteellisiä. Ei ole järkevää olla tekemättä. ”
Hagedorn on ollut todistajana yhteensä 63 kutua 10 eri lajista Karibialla ja Tyynellämerellä. (Mary Hagedorn) 
Noin kolmannes korallista on sukupuuttoon sukupuuttoon, ja jotkut koralli-asiantuntijat sanovat, että voimme menettää riutit tunteessamme ne vuoteen 2050 mennessä. (Mike Henley kansallisessa eläintarhassa) 
”Jos menetämme koralliriutat, se on ensimmäinen ekosysteemi, jonka olemme menettäneet ihmisen ollessa elossa. Se tulee olemaan valvomme ja suurin osa siitä johtuu meille. Mielestäni se ei ole hyväksyttävää ”, sanoo Hagedorn oikealla puolella. (Jim Daniels) 
Mary Hagedorn on luonut ensimmäiset korallinsiementen jäädytetyt säilytystilat. Tässä esitetyt "siittiöpankit", joissa on näytteitä hirvenkorallista ja Havaijin sieni-korallista, ovat eräänlaisia vakuutuksia. (Carlos Villoch / Asiantuntijaosake / Corbis) Hagedornin haaste on olla oikeassa paikassa oikeaan aikaan. Oahussa hän on valmiissa tilanteessa, kun Havaijin sieni-korallit kutevat kaksi päivää täysikuun jälkeen kesä-, heinä-, elo- ja syyskuussa. Ajan myötä hän on kehittänyt menetelmiä sukusolujen keräämiseen. Kun korallit alkavat "koota", tarkoittaen, että heistä on pahoinpidelty muna-siittiöiden kimppuilla, jotka ovat valmiina vapautettavaksi, Hagedorn ja hänen sukeltajiensa joukkue panivat hienoja, räätälöityjä verkkoja yksittäisten korallien päälle. Verkossa on muovisuppilo, kiinnitettynä näytekuppiin, ja kelluke. Korallien kutemisen jälkeen kajakit keräävät näytteet ja vievät ne rannalle. ”Toivomme todellakin, että tämäntyyppinen prosessi voidaan opettaa melkein kaikille tutkijoille ja he voivat tehdä sen pienessä laboratoriossa rannalla”, hän sanoo.
Sperma ja munat ovat elinkelpoisia vain muutaman tunnin, joten Hagedorn ja hänen tiiminsä toimivat nopeasti. Laboratoriossa, kun pussit hajoavat, Hagedorn puhdistaa munat ja tutkii siittiöiden liikkuvuutta ja konsentraatiota mikroskoopilla, samalla tavalla kuin ihmisen hedelmällisyysasiantuntijat. Hän yleensä haluaa kerätä spermaa viidestä seitsemään urosta jäätyäkseen. Jos hän työskentelee uuden lajin kanssa, Hagedorn testaa erilaisia jäätymisnopeuksia. Sperma jäähdytetään huoneenlämmöstä aina nestemäisen typen lämpötilaan tai miinus 324 asteeseen Fahrenheit, nopeudella 10, 20 tai 30 astetta minuutissa. Sitten hän sulattaa siittiöt, tarkistaa sen liikkuvuuden ja päättää nopeudesta, joka johtaa suurimpaan prosenttimäärään vahvoja uimareita. Prosessin kriittisessä testissä Hagedorn on onnistuneesti käyttänyt pakastettuja korallisiemeniä tuoreiden munien hedelmöittämiseen.
Hagedorn jäädyttää myös korallialkion soluja. Tätä varten hän lannoittaa tuoreet munat tuoreilla siemennesteillä ja odottaa lajeista riippuen noin 12–24 tuntia alkioiden kasvuun. Sitten hän vetää nämä alkiot erilleen ja jäädyttää alkion solut. "Emme tiedä, miten se tehdään nyt, mutta tulevaisuudessa pystymme toivottavasti ottamaan ne alkion solut, joissa on enemmän kuin todennäköistä, että niissä on korallin kantasoluja, ja koaksioimaan ne yksittäisiksi koralliksi", Hagedorn sanoo. "Toivon, että ihmisen kantasolubiologia etenee niin nopeasti, että pystymme nopeasti hyödyntämään näitä edistysaskeleita ja soveltamaan sitä koralliin."
Hagedorn pyrkii laajentamaan Havaijin pankkiaan sisällyttämään siemennesteet ja alkion solut riisi-korallista, laji, joka on alttiina sairauksille ja valkaisuille. Kahden viikon ajan elokuussa hän vieraili Smithsonianin Carrie Bow Cayn merlaboratoriossa Belizessä uhanalaisten staghorn-korallien pankkiin. "Nyt on aika kerätä", sanoo Hagedorn, kun taas valtameren korallissa on edelleen paljon geneettistä monimuotoisuutta. ”Ei 20 vuoden kuluttua siitä, kun populaatiot ovat saattaneet romahtaa vielä pidemmälle.” Marraskuussa Hagedorn ja Smithsonian Conservation Biology Institute luovat yhteistyössä Australian meritieteen instituutin, Sydneyn Tarongan eläintarhan ja muiden kanssa pakastetun siittiöpankin kahdelle. tärkeimmät korallilajit Suuresta Valliriutasta.
Katso henkeäsalpaavia vedenalaisia materiaaleja Panaman rannikolta, missä koralliriutat toistuvat huolellisesti ajoitetun toiminnan tuulen seurauksenaTunnettu koralliriuttabiologi ja Smithsonianin Sant merenkulun tutkimuksen johtaja Nancy Knowlton Luonnontieteellisessä museossa on samaa mieltä Hagedornin kanssa siitä, että tutkijoiden tulisi käyttää mitä välineitä heillä on korallihäviöiden lieventämiseksi. Kylmäsäilyttäminen on hänen mukaansa "erittäin tärkeä työkalu työkalulaatikossa".
"Korallit kutevat ja lisääntyvät normaalisti, eivätkä he tarvitse meitä auttamaan heitä", Knowlton sanoo. "Mutta ottaen huomioon riuttojen epävarma tilanne planeetan ympärillä, voi olla niin, että joillekin lajeille, etenkin harvinaisille lajeille, meidän on käytettävä näitä kylmäsäilytettyjä pankkeja varmistaaksemme, etteivät ne katoa sukupuuttoon."
Hagedorn pyrkii kehittämään myös muita työkaluja ja hioa menetelmää korallien pienten, yhden tai kahden millimetrin palasten jäädyttämiseksi. Seksuaalisen lisääntymisen lisäksi koralli pystyy lisääntymään myös epäsuontaisesti - jos pala hajoaa, se voi juurtua merenpohjaan ja perustaa uuden siirtokunnan. "Sulatuksen jälkeen nämä pienet aikuiset voitiin liimata alas ja mahdollisesti lisääntyä vuosien kuluessa", Hagedorn sanoo. Hän on myös puolestapuhuja korallin toukkien kasvattamiseen akvaarioissa ympäri maailmaa. Curacaossa tutkijaryhmä, jolla on SECORE, vuonna 2002 perustettu korallikonsortio, johon Hagedorn kuuluu, kokeilee korallien kasvattamista puoliluonnollisessa ympäristössä putkien vettä riutasta niin, että nuoret korallit altistuvat patogeenit ja luonnon lämpötilan vaihtelut ilman petoeläimiä.
Kylmäsäilytyksen ja korallien ennallistamisen on tietenkin oltava käsi kädessä työn kanssa villien ekosysteemien terveyden parantamiseksi. "Ei ole mitään hyötyä laittaa mukavia pieniä nuoria koralleja, jotka olet kasvanut munista ja siittiöistä, peltoon, jos olosuhteet, joissa korallit tapettiin aluksi, ovat edelleen vallitsevia", Knowlton sanoo.
Hagedorn haluaisi viime kädessä nähdä korallisolujen kylmäsäilytyksen maailmanlaajuisesti. "Hän on opettanut minulle paljon intohimoasi siihen, mitä teet, ja sinnikkyydestä kiinnittää se esiin ja jatkaa asioita, joihin uskot", kertoo Hagedornin laboratorion bioteknikko Ginnie Carter.
”Jos menetämme koralliriutat, se on ensimmäinen ekosysteemi, jonka olemme menettäneet ihmisen ollessa elossa. Se tulee olemaan valvomme ja suurin osa siitä johtuu meille. Mielestäni se ei ole hyväksyttävää ”, Hagedorn sanoo. Hän suhtautuu vakavasti ihmisten tarpeeseen tuntea henkilökohtainen vastuu huolehtia maasta. "Minulle panokseni on koralli", hän sanoo.
Margaret Wertheim puhuu siitä, kuinka matematiikka ja ilmastomuutos inspiroivat häntä aloittamaan Hyperbolinen virkkaus-koralliriutta -hanke
