Кораллы можно "обучить" переносить тепловой стресс

Новое исследование, проведенное учеными Школы морских и атмосферных наук Розенштиля Университета Майами (UM), показало, что кораллы, подвергшиеся стрессовой температурной обработке в лаборатории в течение 90 дней, оказались более устойчивыми к повышению температуры воды.

Эти результаты предлагают ученым, занимающимся восстановлением кораллов, новый подход к потенциальному увеличению процента успешной посадки выращенных в питомниках стагхорновых кораллов на деградировавшие рифы, поскольку изменение климата продолжает способствовать потеплению температуры океана, что приводит к более частым случаям обесцвечивания кораллов. Стагхорнский коралл (Acropora cervicornis) вымер по всей Южной Флориде и Карибскому бассейну и внесен в список видов, находящихся под угрозой исчезновения.

В то время как предыдущие эксперименты по "усилению стресса" кораллов использовали воздействие кратковременных температур, команда UM Rosenstiel School оценила эффект долгосрочного, переменного воздействия, при котором температура достигала стрессового уровня в течение короткого периода времени, дважды в день.

Для проведения эксперимента ДеМерлис и ученые из Атлантической океанографической и метеорологической лаборатории Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA) и Кооперативного института морских и атмосферных исследований UM собрали фрагменты кораллов от шести различных генетических особей карибского стагхорна из кораллового питомника Школы Розенштиля UM и случайным образом распределили их в одну из трех групп: (1) полевой контроль, (2) лабораторный контроль и (3) обработка переменной температурой. 

Лабораторный контроль и кораллы с переменным температурным режимом были подвергнуты трехмесячному лечению, в ходе которого лабораторный контроль поддерживался при постоянной температуре 28 градусов Цельсия, а кораллы с переменным температурным режимом подвергались колебаниям температуры от 28 до 31 градуса Цельсия дважды в день в течение трех месяцев.

Затем ученые фотографически измерили процесс обесцвечивания, а также количество дней, в течение которых коралл выдерживал тепловой стресс перед обесцвечиванием. Они обнаружили, что обработка переменной температурой значительно повысила выносливость кораллов к тепловому стрессу, на несколько дней, по сравнению с кораллами без обработки. Кроме того, они обнаружили, что необработанные кораллы с большей вероятностью быстро погибали от болезней, похожих на признаки потери тканей.

Полученные результаты демонстрируют преимущество использования переменной температуры в лабораторных условиях для поддержания стагхорнского коралла по сравнению с традиционными статическими температурами. Это может быть использовано в полевых условиях для специалистов по восстановлению, в частности, для определения мест, где их коралловые питомники и места высадки могут подвергаться воздействию более изменчивых температур.