Як риба та чиста вода можуть захистити коралові рифи від потепління океанів
Ребекка Вега Турбер, Університет штату Орегон, Дерон Беркепіл, Каліфорнійський університет Санта-Барбара
Урагани та водограї. Охолоджуючий кістками дощ і температура 100 градусів за Фаренгейтом. Укуси медуз і вогняних коралів. Зламані пальці ніг, плечей, колін і пальців. Заплутаність у рибальському спорядженні та скручених човнах. Таргани, комарі та піщанки. Сотні занурень SCUBA та тисячі годин під водою. І, щоб закінчити все це, гори різних видів даних для інтеграції.
Це лише декілька викликів, з якими ми зіткнулися під час чотирьох років, щоб поставити не дуже просте запитання: «Як перетинаються три людські фактори - надмірний вилов, забруднення та зміна клімату, що спричиняє занепад коралів рифи? "
Розглядаючи мікробні спільноти, які живуть на коралах, наше дослідження виявило вирішальну роль, яку риби відіграють у захисті коралових рифів. Ми також виявили, що ці риби разом із чистою водою можуть бути життєво важливим буфером проти хвороби коралів та занепаду, спричиненого потеплінням вод океану, спричинених зміною клімату.
Занепад коралових рифів та вплив людини
Ви, можливо, бачили, що останнім часом багато новин про важке становище коралових рифів, вершин морського біорізноманіття.
В даний час підвищення температури океану під впливом Ель-Ніньо спричиняє третю подію вибілювання коралів у всьому світі. Великий Бар’єрний риф Австралії, один із найбільш захищених і найбільших коралових рифів у світі, може втратити третину всіх своїх коралів. Джарвіс, віддалений захищений США острів, страждає від немислимих 90 відсотків смертності коралів.
Незважаючи на те, що останні недавні погані новини для рифів привертають увагу, коралові рифи тривалий час переживають проблеми. За останні два-три десятиліття на багатьох рифах по всьому світу спостерігається поступовий спад коралів. Вчені взяли вибірки мікробної спільноти, або мікробіома, навколо коралових рифів, щоб оцінити глобальні та місцеві фактори, що впливають на здоров'я рифів. Беккі Вега Турбер
Занепад коралів має багато винних, але їх можна класифікувати як два основних види - місцеві та глобальні стресові фактори. Місцеві стресові фактори включають аспекти людської діяльності, які впливають на рифи в невеликому регіональному масштабі, тоді як глобальні стресові фактори можуть впливати на рифи на всій планеті. Місцеві стресові фактори - це такі речі, як перелов риби, забруднення та седиментація від прибережного розвитку; вони можуть вбивати корали самі собою.
Але ці місцеві фактори ніколи не виникають у вакуумі. Цілком ймовірно, що ці місцеві впливи на людину поєднуються з повсюдно поширеними глобальними стресовими факторами, такими як потепління океанів та закислення океану, що зумовлюють величезні події відбілювання, які ми спостерігаємо сьогодні. Проте, хоча ми знаємо, що вони відбуваються одночасно, вчені рідко досліджували вплив цих комбінованих місцевих та глобальних стресових факторів на коралові рифи, поза спрощеними та нереальними лабораторними експериментами, які, як правило, короткі за часом.
Крім того, більшість досліджень коралових рифів підкреслювали вплив цих стресових факторів на помітних тварин і рослини, які мешкають на коралових рифах. У нашому дослідженні ми вирішили зосередитись на мікроскопічному морському житті та його ролі у здоров’ї коралів.
За останні два десятиліття вчені зрозуміли, що всі багатоклітинні організми еволюціонували з різноманітними мікроорганізмами. Подібно до мікробів, які живуть на здорових людях і у них, цей «мікробіом» коралів допомагає збирати важливі поживні речовини та мінерали та боротися з інфекцією від патогенних мікроорганізмів. Основні зміни мікробіома, у людини, коралів чи інших організмів вважаються шкідливими, оскільки вони можуть перевести систему зі здорового “стабільного” стану на хворий.
Таким чином, ми (кораловий мікробіолог та еколог морської спільноти) прагнули поєднати досвід і досвід роботи на місцях у наших лабораторіях, щоб перевірити вплив як місцевих, так і глобальних стресових факторів на корали, а також їх мікробіоми.