Ekolog LIAM LACHS z Newcastle University a mezinárodní vědecký tým vytvořili novou studii zkoumající útesy mikronéské potápěčské destinace Palau a doufá, že se tamní korály budou moci i nadále vyhýbat silným vlnám mořských veder – ať už díky přírodě nebo díky štěstí.
Bezprecedentní teploty oceánu spouštějí hromadné bělení korálů po celé zemi svět. Letos je třetí největší bariérový útes na světě na Floridě udeř tvrdě.
Přečtěte si také: Naše digitální 3D modely by mohly pomoci oživit obrovské korálové útesy
Nový výzkum mých kolegů a já nabízí záblesk naděje: zdá se, že korálové útesy, které jsme studovali v Pacifiku, zvýšily svou odolnost vůči vysokým teplotám oceánu. To však může zlepšit jejich dlouhodobou budoucnost pouze tehdy, pokud budou přijata silná globální opatření na snížení emisí uhlíku.
Víme, že korály budou muset odolávat zvyšujícím se teplotám oceánů, aby přežily pod klimatickými změnami. A víme, že korály vytvářející útesy jsou velmi citlivé i na malé zvýšení teploty. Zatím nevíme, zda jejich „tepelná tolerance“ – v podstatě jejich schopnost zvládat vysoké teploty – dokáže držet krok s oteplováním oceánů.
Přečtěte si také: 600 let starý korál odhaluje změny v Pacifiku od roku 1370
Za normálních podmínek žijí koráli v symbióze s mikroskopickými řasami uloženými v jejich tkáni. Tyto řasy dávají korálům jejich krásné barvya poskytovat jim potravu prostřednictvím fotosyntézy, stejně jako rostlinám (korály jsou zvířata, nezapomeňte).
Nicméně tento vztah rozpadá se, když je příliš horko: mikrořasy jsou vypuzeny a korály zůstávají ostře bílé nebo vybělené, což obvykle vede k smrti. Extrémní teploty mohou dokonce přímo zabít korály a obejít postupný proces bělení.
V naší nové studii publikované v Nature Communications na korálových útesech Palau, národa více než 300 malých ostrovů v západním Tichém oceánu, jsme zjistili, že tolerance korálů vůči teplým podmínkám se za poslední tři desetiletí pravděpodobně zvýšila.
Testování tepelné tolerance
Palau zažilo intenzivní mořská vedra v letech 1998, 2010 a 2017, ale je zajímavé, že každá následující událost vedla k menšímu bělení korálů. Takový jev byl také zaznamenán v Velký bariérový útes v Austrálii, Jihovýchodní Asie, a Francouzská Polynésie.
Je to důkaz, že se korálová společenství přizpůsobují vyšším teplotám? Vydali jsme se otestovat, zda se tepelná tolerance pravděpodobně zvýšila alespoň u těch útesů v Palau, a pokud ano, jak rychle.
Náš mezinárodní tým výzkumníků navrhl simulační studii vycházející z 35 let údajů o teplotě mořské hladiny a historických pozorování bělení. Zjistili jsme, že tepelná tolerance korálových společenstev v Palau se pravděpodobně zvýšila o 0.1 ° C/dekádu.
To je o něco méně než nárůst globálních teplot (asi 0.18 °C/dekádu), ale naznačuje, že tyto korálové útesy mají vrozenou schopnost odolnosti vůči klimatu.
Jak se korálové útesy přizpůsobují teplejším oceánům
Je potřeba více práce, abychom přesně určili, co se stalo, ale existují různé mechanismy, které by to mohly vysvětlit.
Jedna se týká obratu druhů. Existují stovky různých druhů korálů, z nichž každý má a unikátní evoluční historie a životní strategie. Některé, jako větvení Acropora, jsou rychle rostoucí, ale citlivé na teplotu, zatímco jiné mají rády masivní Porites, jsou pomalu rostoucí, ale odolnější vůči stresu.
Prudké vlny veder mohou vyřadit citlivé druhy, takže korálový útes převládají ty tvrdší, což může ohrozit důležité ekologické funkce, jako je růst útesů a poskytování stanovišť pro druhy mořských plodů.
Druhým mechanismem je genetická adaptace. Tepelná tolerance je komplexní vlastnost, která je pravděpodobná ovlivněna tisíci geny, ale většina korálů má jen některé z nich.
V souladu s Darwinovou teorií o přežití nejschopnějších může přírodní výběr vybrat vítěze v rámci klimatických změn. Během několika generací a mnoha kol selekce mohou geny tepelné tolerance převládnout, a tak zvýšit tepelnou toleranci populací druhů.
Závěrečné vysvětlení zahrnuje individuální aklimatizaci. Dokonce i během života jediného korálu se jeho schopnost přežít teplotní stres může změnit. Jak přísloví praví, "co tě nezabije, to tě posílí“, a tak vystavení nízké úrovni tepelného stresu může později zlepšit šance na přežití při vysoké úrovni tepelného stresu.
Aby to bylo ještě složitější, všechny tyto procesy – přeměna druhů, genetická adaptace a aklimatizace – se mohou vyskytovat také ve společenstvích mikrořas žijících v každém korálu. Vědci jako já budou muset rozluštit mechanismy, které vedly k potenciálním posunům v tepelné toleranci v Palau a jinde.
Co má budoucnost?
Může se teplotní tolerance korálů do budoucna nadále zvyšovat? Pokud ano, bude dostatečně rychlý, aby držel krok s oteplováním oceánu? Naše studie řeší tyto otázky pomocí budoucích teplotních projekcí s vysokým rozlišením od 17 globální klimatické modely.
Projekce bělení korálů v Palau: pokud bude dosaženo Pařížské dohody, ve scénáři uprostřed cesty a v nejhorším scénáři. Zvýšení tepelné tolerance (modrá čára) vyžaduje nějaký čas, ale korálové útesy budou stále bojovat, pokud se klimatické změny nezastaví (Lachs et al, autor poskytl)
Naše analýza znovu potvrzuje vědecký konsenzus, že budoucnost korálových útesů nakonec závisí na rychlém snížení emisí uhlíku. Pokud však tepelná tolerance korálů může nadále stoupat, pak by se mohlo bělení na některých útesech vyhnout nebo alespoň zpomalit.
Naše studie si další identifikovali útesy s určitou úrovní vrozené klimatické odolnosti. To by nám mohlo získat nějaký čas, ale zajištění budoucnosti pro korálové útesy stále závisí na rychlé akci v oblasti klimatu. Jak se naše oceány ohřívají, méně útesů unikne podmínkám bělení.
Slibují se zde konzervační opatření, restaurátorské snahy a více experimentálních zásahů jako např selektivní chov pro zvýšení tepelné tolerance. Všechny tyto mohou pomoci korálům přetrvat do budoucna, ale snížení emisí uhlíku je nakonec jedinou jistotou.
LIAM LACHS je doktorandem v oboru ekologie a evoluce změny klimatu na Univerzita Newcastle. Tento článek je znovu publikován z Konverzace pod licencí Creative Commons. Číst Originální článek.
Také na Divernetu: Palau prosazuje zákaz chemických opalovacích krémů, Palau je dalším příkladem ochrany korálů, Staňte se šampiónem! – Palau, Jezero medúz v Palau se znovu otevírá
