2015 년에 하와이 산호초의 거의 절반이 현재까지 가장 심각한 표백 사건의 영향을 받았습니다. 산호 표백은 정상보다 더 따뜻한 해수 온도로 인해 산호가 산호가 일반적으로 그 안에 살고 산호가 먹이에 의존하는 조류를 배출하도록 할 때 발생합니다.

표백 사건은 당혹 스럽지만 산호는 때때로 회복 될 수 있으며 다른 사람들은 표백에 완전히 저항합니다. 저널의 새로운 연구에서 국립 과학 아카데미 (National Academy of Sciences) 펜실베니아 대학의 Katie Barott가 이끄는 연구원들은 전투 테스트를 거친 탄력적 인 산호가 다른 환경에 이식되어 추가적인 열 스트레스를받는 경우에도 번성 할 수 있음을 발견했습니다. 이 발견은 강건한 산호가 미래에 암초를 복원하기위한 창립 인구로 사용될 수 있다는 희망을 제공합니다.

“우리가 여기서 정말로 관심을 두었던 것은 기후 변화에 저항성이있는 것처럼 보이는 산호를 실험적으로 테스트하고 그것을 종자 스톡으로 사용하여 번식하고 분해 될 수있는 다른 암초에 내보내는 것입니다. ”라고 Barott는 말합니다. "멋진 점은 이식 후 표백 반응에 차이가 없다는 것입니다."

대량 산호 표백 사건이 점점 빈번 해지고 있으며 산호가 가까운 장래에 기후 변화의 희생자가 될 것이라는 우려를 불러 일으키고 있습니다. 그러나 Barott와 동료들은 온난화와 산성화되는 바닷물에 직면하여 산호를 더 오래 살 수 있도록하는 눈으로 표백에 저항하는 산호를 연구하고 있습니다.

그들과 다른 사람들이 구상하고 그레이트 배리어 리프와 같은 지역에서 시도 된 한 가지 전략은 산호 이식입니다. 연구원들은 기후 변화 또는 퇴적물이나 선박 접지와 같은 다른 인위적 모욕으로 손상된 암초를 튼튼하고 거친 환경에서도 생존 할 수있는 산호로 보충 할 수 있습니다.

그러나 이것이 작동하려면 산호“생존자”가 새로운 환경으로 이동 한 후에도 탄력적 인 특성을 계속 표시해야합니다.

“자연 서식지에서 표백에 강한 산호를 잡으면 새로운 장소로 이사하는 스트레스로 인해 그 능력을 잃을 수도 있습니다.”라고 Barott는 말합니다.

그늘에서 잘 자란 양치 식물이 햇볕이 잘 드는 곳으로 옮겨지면 시들게되는 것처럼 물의 흐름, 식량 접근, 빛, 영양분 가용성을 포함한 새로운 환경의 조건은 이식 된 산호의 탄력성에 영향을 미칠 수 있습니다.

Barott와 동료들은 오아후 섬에있는 Hawai? i의 Ka? ne? ohe Bay에있는 두 개의 암초에서 실험을하면서이 질문을 따랐습니다. 하나는 더 정체 된 물이있는 해안에 더 가깝고 다른 하나는 더 높은 흐름을 가진 해안에서 더 멀었습니다. 연구진은 각 지역에서 2015 년 표백 행사에서 표백에 저항 한 산호 군락을 식별하고 다음 해에 표본을 수집했습니다. 산호는 클론 유기체이므로 식민지에서 채취 한 덩어리는 다시 자라며 "어머니"산호와 동일한 유전학을 갖게됩니다. 각 식민지에 대해 그들은 일부 샘플을 원주민 암초에 보관하고 나머지는 두 번째 암초에 이식했습니다.

산호가 새로운 위치에서 XNUMX 개월을 보낸 후 생물 학자들은 각 장소의 산호 샘플을 실험실의 탱크에 넣고 며칠 동안 수온을 높여 또 다른 표백 이벤트를 시뮬레이션했습니다.

산호의 건강과 주변 환경의 상태를주의 깊게 추적하면서 연구팀은 공생 조류의 건강뿐만 아니라 광합성 속도, 신진 대사 및 석회화 속도를 측정했습니다. 그들은 표백 방지 산호가 새로운 환경에서도 그대로 유지된다는 것을 발견했습니다.

"정말 참신한 것은 우리가이 고도로 복제 된 실험을했다는 것입니다."라고 Barott는 말합니다. "우리는 산호의 표백 반응에서 변화를 보지 못했습니다."

연구자들은 또한 산호가 수집 된 여름을 얼마나 잘 재현하는지 조사했습니다. 산호의 토착 상태가 미래의 생식 능력에 영향을 미친다는 사실을 발견했습니다.

Barott는“ '행복한'지역의 산호 (표백 사건 이전에 더 높은 성장률을 보인 외부 석호)는 일반적으로 약간 더 행복해 보였고 체력도 더 높았습니다. “산호 묘목 장을 가지려면 산호가 덜 심어진 후에도 더 좋은 장소에서 시간을 보내는 것이 약간의 이월 이점이있는 것처럼 보이기 때문에 좋은 조건을 가진 장소를 선택해야합니다. 행복한 사이트.”

해안에서 멀리 떨어진 석호 인“행복한”부지는 해안에 더 가깝고 덜 짠하며 정체 된 다른 암초보다 더 높은 유속을 가졌습니다. “더 높은 유속은 산호가 폐기물을 제거하고 음식을 얻는 데 정말 중요합니다.”라고 Barott는 말합니다.

하와이 해양 생물학 연구소에서 박사후 연구원으로 작업을 시작한 Barott는 열 스트레스와 표백이 생식 성공 및 기능에 미치는 영향에 대한 조사를 포함하여 Penn에있는 그녀의 실험실에서 산호 복원력에 대한 연구를 계속 진행하고 있습니다. 산호 정자의.

이식 연구의 결과는 유망하지만 기후 변화의 위협에 대한 일시적인 해결책 일 뿐이라고 그녀는 말합니다.

"나는 이와 같은 기술이 우리에게 약간의 시간을 벌 수 있다고 생각하지만 탄소 배출 제한을 대체 할 수있는 방법은 없습니다."라고 그녀는 말합니다. “바다 온난화가 오늘날처럼 빠르게 증가한다면 표백에 강한 산호조차도 영원히 살아남지 못할 것이기 때문에 기후 변화에 대한 글로벌 조치가 필요합니다.”

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Katie L. Barott는 University of Pennsylvania School of Arts & Sciences의 생물학과 조교수입니다.

Barott의 공동 저자는 Penn의 Teegan Innis와 University of Hawai? i의 Ariana S. Huffmyer, Jennifer M. Davidson, Elizabeth Lenz, Shayle B. Matsuda, Joshua R. Hancock, Crawford Drury, Hollie M. Putnam 및 Ruth D였습니다. 게이츠.

이 연구는 Paul G. Allen Family Foundation, University of Pennsylvania 및 National Science Foundation (보조금 1923743 및 1323822)의 지원을 받았습니다.