Svjetski koralji žive na rubu. Potrebna im je topla voda i puno sunčeve svjetlosti da bi se nahranili simbiotskim algama koje žive s njima. Ali ako postane previše vruće, te alge počinju stvarati toksine i koralji ih izbacuju, čime se ubijaju i proizvode ono što se naziva "izbjeljivanje koralja." A kako klimatske promjene zagrijavaju oceane, a višak ugljičnog dioksida apsorbira se u vodu, čineći je sve kiseliji i manje prijateljski prema koralju, znanstvenici brinu da koralji možda neće dugo trajati.
Povezani sadržaj
- Koralji pokazuju kako pacifički trgovinski vjetrovi vode globalne temperature
- Masni koralji su najbolji kao klimatske promjene
- Kako se planet zagrijava, što se događa s trskom?
- Koraljni grebeni uzvraćaju protiv globalnog zagrijavanja
- Većina koralnih grebena oštetit će se do 2030. zbog porasta stakleničkih plinova
No, novo istraživanje u Scienceu pruža malu zraku nade: Jedna vrsta stolarija ( Acropora hyacinthus ) iz Tihog oceana pokazala je izrazitu sposobnost prilagođavanja toplijim vodama.
Organizmi imaju nekoliko načina suočavanja sa promjenama u okolišu poput klimatskih promjena. Oni se mogu premjestiti u područja s uvjetima sličnim onima na koje su navikli. Ili se mogu prilagoditi novim uvjetima kod kuće, ili se njima genetski prilagoditi. Ako vrsta ne može upotrijebiti jednu ili kombinaciju ovih mogućnosti, one mogu izumrijeti. Ali klimatske se promjene događaju tako brzo da se znanstvenici brinu da organizmi, poput korala, neće moći odgovoriti dovoljno brzo da bi mogli održati korak.
Nova studija otkriva da se barem jedna vrsta koralja može nositi s većom toplinom. "Kako se okoliš zagrijava, [koralji] će se prilagoditi i evoluirati kako bi mu odgovarali", kaže glavni autor studije, morski ekolog sa Sveučilišta Stanford, Stephen Palumbi. Ali sposobnost korala da se aklimatiziraju i prilagode toplijim i toplijim vodama može se zaustaviti u nekom trenutku, upozorava on. "Ono što ne znamo je koliko daleko taj proces može ići i gdje će se postići maksimum."
Palumbi i njegovi kolege proučavali su koralje A. hyacinthus koji žive izvan otoka Ofu u Nacionalnom parku Američke Samoe. Ova je vrsta jedan od glavnih graditelja grebena na otoku Ofu, a posebno je osjetljiva na stres u okolišu, poput velikih vrućina. Ali neki od ovih korala uspijevaju uspijevati na mjestima gdje voda pila 35 ° C između 84 ° F i 95 ° F, potonji kad je plima niska, a sunce visoko. Koralji ne moraju dugo preživjeti na jakoj vrućini - samo nekoliko sati dok se plima ne podigne - ali ti bi uvjeti trebali biti izvan normalne tolerancije organizma. Istraživači su željeli otkriti kako ti koralji uspijevaju preživjeti.
Započeli su uzimanjem koralja s područja gdje temperature jako fluktuiraju i presađivanjem ih u vode u kojima je temperatura rijetko prelazila 32 ° C. Također su presadili koralje u drugom smjeru, uzimajući ih iz manje promjenjivog bazena i ostavljajući ih da rastu u vodama koje su svakodnevno postale stvarno vruće. Dvadeset i sedam mjeseci nakon transplantacije, istraživači su testirali sposobnost korala da podnose vrućinu.
Koralji iz voda koje su se zadržali ispod 90 ° F donekle su se prilagodili višim, promjenjivim toplinskim uvjetima, iako nikad nisu bili podnošljivi toplini kao koralji koji su izvorni u fluktuirajućim vodama. Palumbijev tim potom je proučavao genetiku korala - koji su geni i koliko su stanice koristile te gene (ekspresija gena).
Istraživači su otkrili da je došlo do određenih promjena u njihovoj razini ekspresije gena prilikom presađivanja korala. To je zato što su koralji aktivirali gene koje su imali, ali do tada nisu trebali.
Ali, "također nalazimo i gene koji se razlikuju između koralja iz dva različita staništa", kaže Palumbi. "Nema to veze s onim gdje koralji žive. To se odnosi samo na to odakle potiču koralji. "Te su razlike vjerojatno rezultat genetske prilagodbe koja se dogodila davno prije, kaže on.
Palumbi je opisao te procese u svojoj nedavnoj knjizi Ekstremni život mora, napisanoj sa sinom Anthonyjem:
Tri dana zagrijavanja aktivira bateriju od 250 različitih gena stresa u tipičnom koralju. U laguni Ofu, koralji stalno drže oko 60 tih "toplinskih gena" koji rade na velikim kapacitetima. Čini se da su neki od ovih korala rođeni sa uključenim gardima čuvara, ali drugi ih uključuju samo kada su ih znanstvenici premjestili u najtopliju regiju grebena. Neki nikada ne aktiviraju ključne gene; ove kolonije jednostavno umiru. Kumulativni rezultat je mali bend preživjelih koji je uspio u malom zaleđu lagune četvrt milje, raste na jakom suncu i vrućini.
Sposobnost suočavanja s toplijom vodom je stoga kombinacija aklimatizacije i genetske prilagodbe, kaže Palumbi. A moguće je da će i druge vrste koralja izvan Samoe, a možda i širom svijeta, moći upotrijebiti kombinaciju tih pristupa kako bi preživjele kako temperature porastu i oceani postaju kiseliji.
Ali takva prilagodba i aklimatizacija "neće riješiti cijeli problem", kaže Palumbi. U nekom će trenutku voda postati vruća ili previše kisela da bi preživjeli i najtvrđi koralji. Koralji će "i dalje ozbiljno utjecati na klimatske promjene u budućnosti." No, njihova sposobnost toleriranja topline "vjerojatno će im dati više vremena", kaže on.
A ljudi bi mogli iskoristiti to vrijeme da naprave promjene koje bi ograničile najgore potencijalne učinke klimatskih promjena, kaže on. „Trenutno smo u položaju u kojem se bore i za kiselost i za temperaturu korala, jer su se [ovi uvjeti] već promijenili. Ali oni nisu do točke kada je tako poražavajuće grozno da [koralji] ne mogu preživjeti ", napominje. „Sposobnost koralja da izdrže neke stupnjeve zagrijavanja daje nam vrijeme koje je potrebno da riješimo problem“ i ograničava potencijalnu štetu od ispumpavanja stakleničkih plinova u atmosferu.
