Kunne vores fund hjælpe med at beskytte Great Barrier Reef? spørg MELISSA NAUGLE og EMILY HOWELLS fra Southern Cross University og LINE K BAY fra Australian Institute of Marine Science (AIMS
Ligesom individuelle mennesker håndterer stress forskelligt, gør koraller det også. Selv koralkolonier af samme art, der vokser side om side, varierer i deres tolerance over for tryk som hedebølger.
Læs også: Pink sødyr opdrættet i Storbritannien for første gang
In forskning offentliggjort den 23. september, opdagede vi overraskende nye beviser for variabel varmetolerance i koraller. Når verdenshavene bliver varme, er disse forskelle vigtige.
Tidligere i år var verdens fjerde globale masseblegningsbegivenhed blev erklæret. Great Barrier Reef (GBR) har lidt fem masseblegninger siden 2016 – senest sidste sommer. Erklæringerne fulgte verdens varmeste år på rekord.
For at holde verdens koralrev sunde og velfungerende skal globale kulstofemissioner være det dramatisk bremset at reducere hastigheden af havopvarmningen. Mens menneskeheden arbejder hen imod dette mål, kan interventioner give tid til, at koraller overlever i deres opvarmende omgivelser.
Hvad vi gjorde
Korallers varmetolerance kan måles ved at analysere deres reaktioner på forhøjede vandtemperaturer. Vores forskning involverede måling af blegningstærsklerne for mere end 500 kolonier af tavlekoraller Acropora hyacinthus.
Acropora hyacinthus er en almindelig koral, der danner "borde" af bittesmå grene. Denne art er både økologisk vigtig og meget sårbar over for hedebølger, hvilket gør den til en førsteklasses kandidat til bevaring.
Den karakteristiske farve af koraller er leveret af alger, der lever inde i dets væv. Algerne giver også det meste af korallens næring. Når vandtemperaturerne bliver for høje for længe, udstøder korallerne algerne, hvilket får dem til at blege og sulte.
Mens vi var på havet, besøgte vi 17 rev for at dykke og søge efter Acropora hyacinthus. Vi bragte derefter prøver af disse koraller om bord på et forskningsfartøj for at udføre eksperimenter.
Vores specialdesignede bærbare eksperimentsystem indeholdt 12 tanke indstillet til fire forskellige temperaturer. Koralfragmenter blev anbragt i hver tank og udsat for kortvarig varmestress ved forskellige temperaturer.
Bagefter målte vi mængden af pigment tilbage i koralfragmenterne, hvilket er direkte på linje med mængden af alger tilbage i korallens celler.
Derefter bestemte vi hver korals blegningstærskler – med andre ord den temperatur, hvor korallens pigmentering falder til 50 % af dens sunde niveau. Dette gjorde det muligt for os at forstå, hvor meget variation der findes, og hvor de mest varmetolerante kolonier lever.
Hvad fandt vi så? Under vores eksperimenter varierede mængden af pigment tilbageholdt under høje temperaturer fra 3% til 95%. Det betyder, at ved høje temperaturer blev nogle koralkolonier fuldstændigt blegede, mens andre så ud til at være knapt påvirkede.
Af de 17 rev, vi undersøgte, indeholdt 12 kolonier med blegningstærskler i de øverste 25 %. Det betyder, at der kunne findes varmetolerante koraller ved de fleste af de rev, vi prøvede.
Natur versus pleje
Koraller håndterer stress forskelligt af to grunde: natur og næring.
Hver koral har en unik "natur" eller genetisk sammensætning, der kan påvirke dens varmetolerance. Vores resultater tyder på, at koraller fundet på tværs af hele Great Barrier Reef kan rumme unikke genetiske ressourcer, der er vigtige for genopretning og tilpasning.
Imidlertid kan aspekter af havmiljøet nære eller hindre en korals varmestress-respons. Disse omfatter vandtemperaturer, næringsstofforhold og de symbiotiske alger, der lever inde i koralvæv.
Vi fandt ud af, at koraller, der lever i varmere områder, såsom det nordlige Great Barrier Reef, kan klare højere vandtemperaturer. Men fordi vandet er så varmt i disse områder, er korallerne allerede skubbet tæt på deres temperaturgrænser.
Koraller i det sydlige Great Barrier Reef kan ikke klare temperaturer så høje som deres nordlige naboer. Vores resultater tyder på, at disse koraller kan tåle mere opvarmning over deres lokale temperaturer end koraller mod nord.
Disse tolerancemønstre kan påvirke, hvilke koraller der overlever marine hedebølger.
Giver vores rev en fremtid
Vores resultater har potentielt vigtige konsekvenser for korallers evne til at tilpasse sig varmere have under klimaændringer.
Resultaterne kan også være baggrunden for indsatsen for genopretning og bevaring af rev. For eksempel kunne varmetolerante forældrekoraller være selektivt opdrættet at producere afkom, der er bedre egnet til varmere farvande.
Succesen med sådanne programmer afhænger af, i hvilket omfang en korals genetiske sammensætning kontrollerer dens tolerance over for varme. Så det næste skridt i denne forskning er at undersøge disse genetiske forskelle.
Selektive avlsforsøg er allerede i gang undervejs, ved hjælp af de mest varmetolerante koraller identificeret i denne undersøgelse.
Når det kommer til at beskytte vores koralrev, er det bydende nødvendigt at reducere drivhusgasemissionerne. Imidlertid kan indgreb som selektiv avl være nyttige supplementer for at give koralrev den bedst mulige fremtid.
MELISSA NAUGLE er ph.d.-kandidat i koraløkologi ved Southern Cross University; EMILY HOWELLS er seniorforsker i marinbiologi på Southern Cross University og LINE K BAY er forskningsprogramleder ved Australian Institute of Marine Science
Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs oprindelige artikel.
Også på Divernet: Vores digitale 3D-modeller kan hjælpe med at genoplive enorme koralrev, Overhead-rev-sensing fjerner gætværket af koralrestaurering, 600 år gamle koraller afslører ændringer i Stillehavet siden 1370, Koraller er gladere i Golfstrømmen
