Với việc đại dương trở nên ấm hơn và có tính axit hơn, các rạn san hô trên thế giới đang phải đối mặt với nguy hiểm ngày càng tăng của stress nhiệt và tẩy trắng nghiêm trọng, như chúng ta đã đã xem với Rạn san hô Great Barrier của Úc trong những năm gần đây. Các nhà khoa học đang lấy cảm hứng từ những tiến bộ gần đây trong nghiên cứu hệ vi sinh vật ở người để nghiên cứu cách thức cấy ghép vi khuẩn hữu ích có thể giúp tăng khả năng chịu nhiệt ở các loài dễ bị tổn thương, với một số kết quả ban đầu đầy hứa hẹn.

Mối đe dọa nghiêm trọng đối với các rạn san hô trên thế giới đến mức các nhà khoa học đang khám phá mọi khả năng để đảm bảo sự tồn tại lâu dài của chúng. Bao gồm các màng bảo vệ để chặn ánh nắng gay gắt, loa dưới nước thu hút cá để khôi phục cấu trúc rạn san hô và nâng cao san hô con được tăng áp trong các vườn ươm nổi khổng lồ.

Nhóm các nhà nghiên cứu quốc tế đằng sau nghiên cứu mới nhất này, dẫn đầu bởi các nhà khoa học tại Trung tâm Nghiên cứu Đại dương Kiel GEOMAR Helmholtz, đã bắt đầu khám phá cách cấy ghép hệ vi sinh vật có thể giúp ích cho san hô nhạy cảm.

Nghiên cứu về hệ vi sinh vật ở người đã đạt được động lực trong những năm gần đây nhờ vào những phát hiện thú vị xung quanh việc vi khuẩn đường ruột có thể định hình tất cả các loại kết quả sức khỏe như thế nào, từ cải thiện huyết áp đến Alzheimer. Ở người, các nhà khoa học đã tìm thấy một số thành công trong việc thay đổi hệ vi sinh vật của con người thông qua cấy ghép phân có nguồn gốc từ những đối tượng khỏe mạnh và các tác giả của nghiên cứu mới này tự hỏi liệu san hô có thể được hưởng lợi từ cách tiếp cận tương tự hay không.

Tiến sĩ Anna Roik từ GEOMAR, tác giả chính của nghiên cứu, giải thích: “Ý tưởng là vi khuẩn sinh học có chức năng có lợi có thể giúp san hô chịu được áp lực nhiệt tốt hơn”. “Trong nghiên cứu hiện tại, chúng tôi đã thử nghiệm phương pháp 'cấy ghép vi sinh vật', lấy cảm hứng từ các ứng dụng dựa trên vi sinh vật mà chúng tôi biết chẳng hạn như từ các phương pháp điều trị lâm sàng.”

A. Roik

Đối với thí nghiệm của mình, các nhà khoa học đã sử dụng loài san hô tạo rạn san hô từ Thái Lan được gọi là Pocillopora và Porite. Nhóm nghiên cứu đã xác định được san hô “cho” chịu nhiệt trong tự nhiên cùng với san hô nhận dễ bị tổn thương, sau đó cấy ghép vật liệu giữa hai loài này để sửa đổi hệ vi sinh vật vi khuẩn.

Tiến sĩ Roik giải thích: “Sau đó, chúng tôi sử dụng vật liệu từ mô san hô của san hô cho để cấy vào những loài nhận nhạy cảm với nhiệt, đồng thời ghi lại phản ứng tẩy trắng và thay đổi hệ vi sinh vật của chúng bằng phương pháp phân tích di truyền có tên là siêu mã hóa gen 16S rRNA”.

Điều này cho thấy san hô nhận, từ cả hai loài, bị tẩy trắng nhẹ hơn so với nhóm đối chứng trong các thử nghiệm stress nhiệt ngắn hạn, khi chúng phải chịu nhiệt độ nước mát là 34 °C (93.2 °F).

Đồng tác giả nghiên cứu, Tiến sĩ Ute Hentschel Humeida giải thích: “Kết quả cho thấy san hô được tiêm chủng có thể chống lại phản ứng căng thẳng nhiệt trong một thời gian ngắn”.

Đây không phải là lần đầu tiên chúng tôi xem xét cách sử dụng vi khuẩn hữu ích để tăng cơ hội sống sót cho san hô dễ bị tổn thương. Năm ngoái, một nhóm các nhà khoa học quốc tế đã công bố nghiên cứu trình bày chi tiết cách cung cấp men vi sinh cho san hô để giúp chúng có khả năng chống chịu căng thẳng tốt hơn, một quá trình tương tự như cho chúng ăn một muỗng sữa chua chứa men vi sinh.

Cấy ghép hệ vi sinh vật đại diện cho một con đường thú vị khác dành cho các nhà nghiên cứu trong lĩnh vực này. Mặc dù việc nhân rộng các kỹ thuật này để giải quyết vấn đề san hô đang chết trên khắp thế giới sẽ là một nhiệm vụ to lớn, nhưng những nghiên cứu như thế này sẽ bổ sung thêm kiến ​​thức của chúng ta về sức khỏe san hô và có thể cung cấp dữ liệu cho các chiến lược bảo tồn chắp vá để đảm bảo sự tồn tại lâu dài của chúng.

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Vi sinh vật.

nguồn: Trung tâm Nghiên cứu Đại dương GEOMAR Helmholtz Kiel

Coinsmart. Đặt cạnh Bitcoin-Börse ở Europa
Nguồn: https://newatlas.com/environment/microbiome-transplantations-vulnerable-corals-heat-stress/