Maailman korallit elävät reunalla. He tarvitsevat lämmintä vettä ja paljon auringonvaloa ruokkiakseen heidän kanssaan eläviä symbioottisia leviä. Mutta jos se muuttuu liian kuumaksi, nuo levät alkavat tuottaa toksiineja ja koralli karkottaa ne, tappaen itsensä ja tuottamalla niin kutsuttua "korallin valkaisua". Ja kun ilmastomuutos lämmittää valtameriä ja ylimääräinen hiilidioksidi imeytyy veteen, mikä tekee siitä enemmän ja happamempia ja vähemmän ystävällisiä korallille, tutkijat pelkäävät, että korallit eivät välttämättä kestä kauan.
Asiaan liittyvä sisältö
- Korallit osoittavat, kuinka Tyynenmeren kaupan tuulet ohjaavat maailmanlaajuisia lämpötiloja
- Rasvakorallit pärjäävät parhaiten ilmastomuutoksina
- Kun planeetta lämpenee, mitä tapahtuu porolle?
- Koralliriutat taistelevat ilmaston lämpenemistä vastaan
- Suurin osa koralliriutat vaurioituu vuoteen 2030 mennessä kasvaa kasvihuonekaasujen vuoksi
Mutta uusi Science- tutkimuksen tutkimus antaa pienen toiveen: Yksi Tyynenmeren pöytäkorallilaji ( Acropora hyacinthus ) on osoittanut selvän kykynsä sopeutua lämpimämpiin vesiin.
Organismeilla on muutama tapa käsitellä ympäristömuutoksia, kuten ilmastomuutos. He voivat siirtyä alueille, joiden olosuhteet ovat enemmän kuin tottuneet. Tai he voivat sopeutua uusiin olosuhteisiin kotona tai sopeutua geneettisesti niihin. Jos laji ei pysty käyttämään yhtä tai näiden yhdistelmää, ne voivat kuolla sukupuuttoon. Mutta ilmastonmuutos tapahtuu niin nopeasti, että tutkijat pelkäävät, että organismit, kuten korallit, eivät pysty reagoimaan riittävän nopeasti pysyäkseen ajan tasalla.
Uuden tutkimuksen mukaan ainakin yksi korallilaji kykenee selviytymään korkeammasta kuumuudesta. "Ympäristön lämpeneessä [korallit] mukautuvat ja kehittyvät vastaamaan sitä", sanoo tutkimuksen johtava kirjailija, Stanfordin yliopiston meriekologi Stephen Palumbi. Mutta korallien kyky sopeutua ja mukautua lämpimämpään ja lämpimämpään veteen voi jossain vaiheessa pysähtyä, hän varoittaa. "Emme tiedä, kuinka pitkälle prosessi voi mennä ja missä se maksaa."
Palumbi ja hänen kollegansa tutkivat A. hyacinthus -korallia, jotka asuvat Ofun saaren ulkopuolella Amerikan Samoan kansallispuistossa. Tämä laji on yksi Ofun saaren riuttojen päärakentajia, ja se on erityisen herkkä ympäristöstressille, kuten korkealle kuumuudelle. Mutta jotkut näistä korallista onnistuvat menestymään paikoissa, joissa vesi näkee sahat lämpötilassa 84 ° F (29 ° C) - 95 ° F (35 ° C), jälkimmäisessä, kun vuorovesi on matala ja aurinko on korkea. Korallien ei tarvitse pysyä hengissä kauan korkeassa lämpötilassa - vain muutama tunti vuoroveden nousuun saakka -, mutta näiden olosuhteiden tulisi olla organismien normaalin sietokyvyn ulkopuolella. Tutkijat halusivat selvittää kuinka nämä korallit selviävät.
He aloittivat ottamalla korallit alueilta, joilla lämpötilat vaihtelevat suuresti, ja siirtämällä ne vesille, joilla lämpötila nousi harvoin yli 32 ° C. He myös siirrät korallit toiseen suuntaan ottaen heidät vähemmän muuttuvasta uima-altaasta ja antamalla kasvaa vesillä, jotka todella kuumenivat päivittäin. Kaksikymmentäseitsemän kuukautta elinsiirtojen jälkeen tutkijat kokeilivat korallien kykyä sietää lämpöä.
Korallit vedestä, joka pysyi alle 90 ° F, tottui jonkin verran korkeampiin, vaihtelevampiin lämpöolosuhteisiin, vaikka ne eivät koskaan olleet yhtä lämpöä sietäviä kuin heilahtevien vesien alkuperäiskokoiset korallit. Sitten Palumbi-ryhmä tarkasteli korallien genetiikkaa - mitä geenejä he kantoivat ja missä määrin solut käyttivät näitä geenejä (geeniekspressio).
Tutkijat havaitsivat, että korallien siirrettäessä heidän geeniekspressiotasossaan tapahtui joitain muutoksia. Tämä johtuu siitä, että korallit aktivoivat geenejä, joita heillä oli, mutta joita ei tarvinnut siihen asti.
Mutta, "Löydämme myös joitain geenejä, jotka eroavat korallien välillä kahdesta erilaisesta elinympäristöstä", Palumbi sanoo. ”Sillä ei ole mitään tekemistä sen kanssa, missä korallit asuvat. Se liittyy vain siihen, mistä korallit ovat kotoisin. ”Nämä erot ovat todennäköisesti seurausta geneettisestä sopeutumisesta, joka tapahtui kauan sitten, hän sanoo.
Palumbi kuvasi näitä prosesseja äskeisessä kirjassaan Äärimmäinen elämä merestä, jonka hän kirjoitti poikansa Anthony kanssa:
Kolmen päivän lämmitys aktivoi akun, jossa on 250 erilaista stressigeeniä tyypillisessä korallissa. Ofun laguunissa korallit pitävät noin 60 näistä "lämpögeeneistä" jatkuvasti suurella kapasiteetilla. Jotkut näistä korallista näyttävät syntyvän näiden huoltajageenien ollessa päällä, mutta toiset kytkevät ne päälle vain, kun tutkijat ovat siirtäneet ne riutan kuumin alueelle. Jotkut eivät koskaan aktivoi tärkeitä geenejä; nämä pesäkkeet yksinkertaisesti kuolevat. Kumulatiivinen tulos on pieni selviytyjäjoukko, joka kukoistaa pienessä selkärangan laguunissa neljänneksen mailin poikki, kasvaa voimakkaassa auringossa ja kuumuudessa.
Kyky selviytyä lämpimämmästä vedestä on siis yhdistelmä sopeutumista ja geneettistä sopeutumista, Palumbi sanoo. Ja on mahdollista, että muut korallilajit Samoan ulkopuolella ja kenties ympäri maailmaa pystyvät käyttämään yhdistelmää näistä lähestymistavoista selviytyäkseen lämpötilojen noustessa ja valtamerten happamaksi muuttuessa.
Mutta tällainen sopeutuminen ja sopeutuminen eivät "auta ratkaisemaan koko ongelmaa", Palumbi sanoo. Jossain vaiheessa vedet muuttuvat kuumiksi tai liian happaiksi, jotta vaikeimmatkin korallit selviäisivät. Korallit ovat "tulevaisuuden ilmastonmuutoksen vaikutuksia edelleen vakavasti". Mutta niiden kyky kestää jonkin verran lämpöä "todennäköisesti antaa heille enemmän aikaa", hän sanoo.
Ja ihmiset voivat käyttää tuota aikaa muutosten tekemiseen, jotka rajoittavat pahimpia ilmastonmuutoksen mahdollisia vaikutuksia, hän sanoo. ”Tällä hetkellä olemme tilanteessa, jossa sekä happamuus että lämpötila korallit kamppailevat, koska [nämä olosuhteet] ovat jo muuttuneet. Mutta he eivät ole niin pitkälle, että se on niin tuhoisasti kauheaa, että [korallit] eivät voi selviytyä ”, hän toteaa. "Korallien kyky kestää jonkin verran lämpenemistä antaa meille aikaa, joka meidän on tarpeen ratkaista ongelma" ja rajoittaa mahdollisia vaurioita, jotka johtuvat kasvihuonekaasujen pumppaamisesta ilmakehään.
