Verdens koraller lever på kanten. De trenger varmt vann og mye sollys for å mate de symbiotiske algene som lever med dem. Men hvis det blir for varmt, begynner algene å produsere giftstoffer, og korallene kaster ut dem, og dreper seg selv og produserer det som kalles "korallbleking." mer og mer syrlige og mindre vennlige for koraller, bekymrer forskere at koraller ikke kan vare lenge.
Relatert innhold
- Corals Show How Pacific Trade Winds Guide Globale temperaturer
- Fete koraller er best som klimaendringer
- Hva skjer med reinen når planeten varmer?
- Korallrev kjemper tilbake mot global oppvarming
- Majoriteten av korallrev vil bli skadet innen 2030 på grunn av stigende drivhusgasser
Men en ny studie i vitenskap gir en liten stråle av håp: En art av bordtoppkoraller ( Acropora hyacinthus ) fra Stillehavet har vist en markert evne til å tilpasse seg varmere vann.
Organismer har noen få måter å håndtere miljøendringer som klimaendringer på. De kan flytte til områder med mer forhold som de er vant til. Eller de kan akklimatisere seg til de nye forholdene hjemme, eller genetisk tilpasse seg dem. Hvis en art ikke kan bruke en eller en kombinasjon av disse alternativene, kan de bli utryddet. Men klimaendringene skjer så raskt at forskere bekymrer seg for at organismer, som koraller, ikke vil være i stand til å svare raskt nok til å følge med.
Den nye studien finner at minst en korallart kan være i stand til å takle den høyere varmen. "Når miljøet varmer, vil [koraller] justere seg og utvikle seg for å matche det, " sier studiens hovedforfatter, Stanford University marinøkolog Stephen Palumbi. Men koralenes evne til å akklimatisere seg og tilpasse seg varmere og varmere farvann kan stoppe på et tidspunkt, advarer han. "Det vi ikke vet, er hvor langt den prosessen kan gå og hvor den vil maksimere ut."
Palumbi og kollegene studerte A. hyacinthus- koraller som bor utenfor Ofu-øya i nasjonalparken i Amerikansk Samoa. Denne arten er en av hovedbyggerne av Ofu øyas skjær, og den er spesielt følsom for miljøbelastning, for eksempel høy varme. Men noen av disse korallene klarer å trives på steder der vann-sagene er mellom 29 ° C og 35 ° C, sistnevnte når tidevannet er lite og solen er høy. Korallene trenger ikke å overleve lenge i den høye varmen - bare noen timer til tidevannet stiger - men disse forholdene bør være utenfor organismens normale toleranse. Forskerne ønsket å finne ut hvordan disse korallene klarer å overleve.
De begynte med å ta koraller fra områdene der temperaturene svinger veldig og transplanterte dem i vann der temperaturen sjelden kom over 90 ° F (32 ° C). De transplanterte også koraller i den andre retningen, tok dem fra det mindre variable bassenget og lot dem vokse i vannet som ble veldig varmt hver dag. 24 måneder etter transplantasjonene testet forskerne koralenes evne til å tåle varme.
Koraller fra farvannet som holdt seg under 90 ° F akklimatiserte seg noe til de høyere, mer varierende varmeforholdene, selv om de aldri var så varmetolerante som korallene som er hjemmehørende i det svingende vannet. Palumbis team så deretter på korallenes genetikk - hvilke gener de bar og i hvilken grad celler som bruker disse genene (genuttrykk).
Forskerne fant at når korallene ble transplantert, var det noen endringer i nivået av genuttrykk. Det er fordi korallene aktiverte gener de hadde, men ikke trengte før da.
Men, "vi finner også noen gener som er forskjellige mellom koraller fra de to forskjellige naturtypene, " sier Palumbi. “Det har ingenting å gjøre med hvor korallene bor. Det har bare å gjøre med hvor korallene er fra. ”Disse forskjellene er sannsynligvis et resultat av genetisk tilpasning som skjedde for lenge siden, sier han.
Palumbi beskrev disse prosessene i sin nylige bok The Extreme Life of the Sea, skrevet med sønnen Anthony:
Tre dager med oppvarming aktiverer et batteri på 250 forskjellige stressgener i den typiske korallen. I Ofu-lagunen holder korallene rundt 60 av disse “varmegenene” som opererer med høy kapasitet hele tiden. Noen av disse korallene ser ut til å være født med disse vergegenene slått på, men andre slår dem bare på når de blir flyttet av forskere til revens hotteste region. Noen aktiverer aldri de avgjørende genene; disse koloniene dør ganske enkelt. Det kumulative resultatet er et lite bånd av overlevende som trives i en liten bakre lagune en kvart kilometer over, vokser i den intense solen og varmen.
Evnen til å takle varmere vann er derfor en kombinasjon av akklimatisering og genetisk tilpasning, sier Palumbi. Og det er mulig at andre korallarter utenfor Samoa og kanskje over hele verden vil kunne bruke en blanding av disse tilnærmingene for å overleve etter hvert som temperaturen stiger og havene blir surere.
Men slik tilpasning og akklimatisering er "ikke til å løse hele problemet, " sier Palumbi. På et tidspunkt vil vannet bli varmt eller for surt til at selv de hardeste korallene kan overleve. Koraller vil fremdeles "bli alvorlig påvirket av klimaendringer i fremtiden." Men deres kapasitet for en viss toleranse for varme vil "sannsynligvis gi dem mer tid, " sier han.
Og mennesker kunne brukt den tiden på å gjøre endringer som ville begrense de verste potensielle effektene av klimaendringer, sier han. Akkurat nå er vi i en posisjon hvor både koraller for surhet og temperatur sliter, fordi [disse forholdene] allerede har endret seg. Men de er ikke til det punktet hvor det er så ødeleggende forferdelig at [koraller] ikke kan overleve, ”konstaterer han. "Korallens evner til å tåle noen grad av oppvarming gir oss tiden vi trenger for å løse problemet" og begrenser den potensielle skaden som følge av å pumpe klimagasser ut i atmosfæren.