scienceline.ru

Пятница, Окт 20th

Last updateПн, 30 Нояб 2015 11am

Глобальное потепление: разнообразие популяций кораллов может повлиять на их жизнеспособность.

Глобальное потепление: разнообразие популяций кораллов может повлиять на их жизнеспособность.

Международная группа морских биологов обнаружила, что непохожесть некоторых популяций кораллов может значительно повлиять на их реакцию на перепады температур в случае глобального потепления. Ученые продемонстрировали, что естественный отбор, воздействующий на виды водорослей, живущих в кораллах, определит, какие виды кораллов и водорослей выживут, сталкиваясь с экстремальными изменениями температур.

 

Кораллы образуют симбиоз с фотосинтетическими водорослями, чтобы выжить. Водоросли обеспечивают кораллы питательными веществами и энергией, а кораллы, в свою очередь, обеспечивают водоросли питательными веществами и местом обитания. Согласно заключению учёных, этот тонкий симбиоз чувствителен к переменам в окружающей среде, и особенно к переменам температур. «Изменение температуры воды на поверхности моря всего на пару градусов выше летних температур или ниже зимних может вызвать разрушение симбиоза кораллов и водорослей, и водоросли погибнут», - говорит Марк Варнер, адъюнкт-профессор бионауки, изучающей море, Университета штата Делавэр и один из лидеров исследовательской группы. Этот процесс известен, как «обесцвечивание», так как он оставляет лишь просвечивающуюся ткань животного и белый скелет.

Тодд Ладженесс, доцент биологии в Университете штата Пенсильвания, и Гектор Рейс-Банилла, профессор Universidad Autonoma de Baja California Sur, обнаружили, что кораллы, «приютившие» определенный вид водорослей, выжили при очень низких температурах воды в 2008 году в Калифорнийском заливе (восточная часть Тихого Океана), а Кораллы, «приютившие» другой вид водорослей, погибли.

Ученые сосредоточили свои исследования на коралловом гене Поциллопора, который встречается примерно у 95% кораллов в Калифорнийском заливе и восточной части Тихого Океана. «В этом регионе кораллы Поциллопора обычно образуют симбиоз с одним из всего двух типов водорослей: первый вид чувствителен к изменениям в окружающей среде, а второй устойчив к так называемым стрессам», - говорит Ладженесс. Группа обнаружила, что колонии кораллов Поциллопора, образующие симбиоз с чувствительным видом водорослей, выцвели после похолодания 2008 года, что привело к высокой смертности среди этого вида кораллов. Напротив, колонии Поциллопора, «приютившие» устойчивые к стрессу водоросли, не подверглись никакому влиянию.

Группа работала в Калифорнийском заливе, а также обследовала рифы вдоль западного побережья Мексики и Панамский канал. На кораллы Поциллопора значительно воздействовало потепление и похолодание во время Эль-Ниньо в 1997 и 1998 году. Фактически, около 90 процентов кораллов погибло после «выцветания» водорослей. Во время работы на севере группа отметила, что большинство кораллов, растущих в этой местности, образуют симбиоз с более устойчивыми видами водорослей.

«Избирательная смертность, которую мы наблюдаем, показывает, что отношения между определенными популяциями кораллов Поциллопора и определенными видами водорослей стабильны», - говорит Варнер. «И эта стабильность, в конце концов, стала «Ахиллесовой пятой» для кораллов Поциллопора. Неспособность кораллов менять своих симбионтов или устанавливать симбиоз с разными видами водорослей означает то, что мы можем столкнуться со значительными потерями популяций кораллов в будущем, особенно, если такие резкие перепады температур, как аномальное похолодание в 2008 году или аномальное потепление в 1997 году, станут более сильными и частыми».