Co to jest wybielanie koralowców?

Kiedyś żywe kolory i tętniły życiem, wiele raf koralowych na całej planecie jest teraz wyblakłych i jałowych, dzięki warunkowi zwanemu blaknięciem koralowców. Ich wyschnięte, wyblakłe rafy stoją jak szkielety wzdłuż wybrzeży świata, od Australii i Madagaskaru po Zatokę Perską i Morze Karaibskie.

Ale blaknięcie koralowców to znacznie więcej niż strata estetyczna. To wskaźnik środowiskowy: zapowiedź głodujących zwierząt, upadający ekosystem oceaniczny i niszczycielska zmiana globalnego klimatu. Rosnące temperatury oceanów są podstawową przyczyną. Ale zanim będziemy mogli zrozumieć, dlaczego te piękne ekosystemy koralowców są teraz zagrożone, musimy przede wszystkim zrozumieć, w jaki sposób uzyskały swój promienny kolor.

Jak korale uzyskują swój kolor?

Rafy koralowe składają się z polipów, małych, bezbarwnych zwierząt, które mają ciało podobne do worka z otworem przypominającym usta i koroną kłujących macek. Rafa koralowa składa się z wielu pojedynczych polipów działających razem jako jedna całość.

Same polipy są przezroczyste. Kolor raf koralowych zawdzięczają maleńkim stworzeniom żyjącym wewnątrz polipów: glonom zwanym zooxanthellae.

Koral i zooksantelle cieszą się wzajemnie korzystnym partnerstwem, znanym jako symbioza. Koral zapewnia glonom schronienie, dostęp do światła słonecznego i innych zasobów potrzebnych do fotosyntezy. Z kolei algi dzielą się z koralowcami substancjami odżywczymi wytwarzanymi w procesie fotosyntezy. Według National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) aż 90 procent składników odżywczych wytwarzanych przez algi jest przenoszone do ich koralowców..

Dlaczego korale wybielają się?

Pod wpływem stresu środowiskowego zawiłe partnerstwo glonów i koralowców traci równowagę. Czynniki takie jak zmiany temperatury, zanieczyszczenie i przełowienie mogą zdestabilizować związek i spowodować, że koralowce wydalą glony. Gdy glony znikną, jasny, biały egzoszkielet korala z węglanu wapnia jest widoczny przez przezroczystą tkankę, stąd nazwa wybielanie koralowców.

Rosnące temperatury morza spowodowane globalnym ociepleniem stały się największym zagrożeniem dla raf koralowych, według NOAA. Skoki temperatury wynoszące zaledwie 1,8 do 3,6 stopnia Fahrenheita (1-2 stopnie Celsjusza) mogą wywołać masowe wybielenia, które wpływają na dziesiątki do setek mil rafy koralowej. Ten rodzaj stresu cieplnego dotknął 70 procent światowych raf koralowych w latach 2014-2017.

Jak mówi Ruben Torres, naukowiec morski i założyciel Reef Check Dominican Republic, organizacji non-profit zajmującej się ochroną oceanów, bielenie koralowców następuje stopniowo. Gdy temperatura wody wzrasta powyżej strefy komfortu koralowca, glony zaczynają opuszczać, a koralowiec blednie, aż wszystkie glony znikną.

„Kiedy znikną glony, one [koralowce] tracą źródło energii” - powiedział Torres. „W zasadzie umierają z głodu”.

Bielone korale wciąż żyją, ale bez glonów są one wrażliwe. Mają mniej energii i są bardziej podatni na choroby. Jeśli temperatura wody pozostanie wysoka przez kilka dni lub tygodni, według NOAA bielony koralowiec zacznie obumierać. Jeśli temperatura wody wróci do normy, koralowce mogą ostatecznie odzyskać glony i ich kolor, ale nawet najszybciej rosnące koralowce potrzebują od 10 do 15 lat, aby w pełni wyzdrowieć, zgodnie z badaniem z 2013 roku opublikowanym w czasopiśmie Science..

„Kiedyś myśleliśmy, że bielenie zdarza się raz na sto lat” - powiedział Dave Vaughan, biolog z Międzynarodowego Centrum Badań i Rekonstrukcji Raf Koralowych im. Elizabeth Moore na Florydzie. „Korale miałyby 100 lat na regenerację” - powiedział. „Ale wtedy było jedno wybielanie w latach 70., dwa w latach 80., a teraz 12 w ciągu ostatnich 14 lat”.

Wzrost równoleżników blaknięcia koralowców zwiększa się w temperaturach atmosferycznych i oceanicznych. Według NASA między rokiem 2016 a 2017 - dwoma najgorętszymi latami w historii - połowa Wielkiej Rafy Koralowej zginęła w wyniku bielenia wywołanego wysokimi temperaturami morza, badanie opublikowane w 2018 roku w czasopiśmie Naturezgłoszone. [Galeria zdjęć: Wielka Rafa Koralowa w czasie]

Okruch nadziei

Perspektywa koralowców jest ponura, ale nie całkowicie beznadziejna. Według oceny Organizacji Narodów Zjednoczonych z 2017 r. Naturalne rafy nie przetrwają w XXI wieku, jeśli zmiany klimatyczne nie ustaną. Ponieważ plany obniżenia globalnej emisji dwutlenku węgla nie przynoszą efektów w tempie wystarczająco szybkim, aby uratować rafy, niektórzy naukowcy idą o krok dalej w ochronie społeczności koralowców, dając im impuls.

Vaughan i jego koledzy badają rafy koralowe, które uległy wybieleniu, aby znaleźć ocalałych. Następnie naukowcy wyhodowali te konkretne korale w laboratorium, aby lepiej zrozumieć, co czyni je bardziej odpornymi. Vaughan powiedział, że ma nadzieję wyhodować koralowce, które wytrzymają dzisiejsze warunki - i jutrzejsze cieplejsze warunki - a następnie zasadzić je na naturalnych rafach, aby były one bardziej odporne.

„Niektóre korale nie są dotknięte chorobą lub odbijają się szybciej, więc nie chorują ani nie umierają z głodu” - powiedział Vaughan. „Jeśli zrobimy ich więcej, stworzymy bardziej odporną rafę”.

Inni badacze zajmują się krzyżowaniem różnych szczepów odpornych korali, aby stworzyć tak zwane superkorale, które mają jeszcze większe szanse na przetrwanie zmian klimatycznych. Oba typy odpornych koralowców były uprawiane w szkółkach i pomyślnie sadzone w oceanie, ale tylko na poziomie eksperymentalnym. Teraz naukowcy chcą sadzić na znacznie większą skalę, powiedział Vaughan. Odnowienie rafy jest bardzo potrzebne na całym świecie, ale nie będzie tanie, powiedział.

Pierwsze kilka lat uprawy i sadzenia koralowców wiąże się z wysokimi kosztami i niską wydajnością. Vaughan powiedział, że wyhodowanie i zasadzenie jednego korala może kosztować od 25 do 200 dolarów. Rafa wielkości boiska do piłki nożnej zawiera ponad 10 000 pojedynczych koralowców; to 2 miliony dolarów na odbudowę małej rafy.

Jednak po czterech do pięciu latach produkcja rośnie, a cena jednego koralowca spada. Dzisiaj laboratorium Vaughana hoduje i sadzi każdy koralowiec za 10 dolarów, a on powiedział, że w skali liczba ta może spaść do 2 dolarów na koral, a każde stworzenie kosztuje tyle samo, co filiżanka kawy.

Więc jaki jest koszt odbudowy światowych raf? Vaughan sprawdził liczby (są w miliardach), ale powiedział, że lepsze pytanie brzmi: „Jaki jest koszt, jeśli tego nie zrobimy?”

Czy rafy koralowe są naprawdę warte zachodu??

Bez względu na to, ile kosztują te próby ratowania, biologowie morscy twierdzą, że ratowanie raf koralowych jest niezbędne, zarówno z powodów biologicznych, jak i ekonomicznych..

Rafy koralowe pokrywają tylko 1 procent dna oceanu, ale Smithsonian szacuje, że aż 25 procent życia morskiego zależy od tych raf jako pożywienia i schronienia. Innymi słowy, rafy koralowe stanowią kręgosłup najbardziej zróżnicowanego ekosystemu oceanu. Tak więc, chociaż termin „blaknięcie koralowców” odnosi się do zjawiska dotykającego tylko jedną grupę blisko spokrewnionych gatunków, ich śmierć dewastuje całe siedlisko.

Ludzie mają również ogromny udział w zdrowych rafach koralowych. Według badania z 2017 r. Opublikowanego w czasopiśmie Marine Policy, turystyka związana z rafami koralowymi jest warta 35 miliardów dolarów dla światowej gospodarki.

Rafy pomagają również chronić linie brzegowe, zwłaszcza w obliczu dzisiejszych coraz silniejszych burz tropikalnych, zapobiegając co roku na całym świecie szkód powodziowych sięgających 4 miliardów dolarów - wynika z niedawnego badania w czasopiśmie Nature Communications. Zanik tych raf w wyniku blaknięcia i zawalenia się kosztowałby 100 milionów dolarów rocznie dodatkowych szkód powodziowych, podsumowano to samo badanie. Kraje takie jak Indonezja i Filipiny ucierpiałyby jeszcze bardziej, ponosząc roczne szkody w wysokości ponad 600 milionów dolarów.

Ratowanie raf koralowych jest trudne, ale alternatywa jest kataklizmiczna, powiedział Vaughan. Przed przejściem na emeryturę postawił sobie za cel zasadzenie 1 miliona korali. Jak dotąd zasadził TKHOWMANY. Począwszy od stycznia 2019 r., Podejmuje globalne wysiłki w zakresie odbudowy raf w ramach projektu Plant a Million Corals, w ramach którego podróżuje po świecie, edukując i konsultując klientów, jak odnawiać rafy w ich pobliżu. Vaughan widzi to: „Jest nadzieja”.

Dalsze czytanie:

• Zobacz te szokujące zdjęcia z banku zdjęć rafy koralowej przedstawiające niszczycielskie skutki blaknięcia koralowców.
• Przeczytaj więcej na temat bielenia koralowców na Wielkiej Rafie Koralowej z Australian Marine Conservation Society.
• Tutaj znajdziesz przegląd podstawowej biologii raf koralowych z Scripps Institution of Oceanography.