Здоровий кораловий риф на острові Свайнс, Американське Самоа. NOAA / NMFS / PIFSC / CRED, команда з океанографії., CC BY
Коралові рифи - це стільки видів, що їх часто називають «дощовими лісами морів». Сьогодні вони стикаються з грізним колом загроз, у тому числі потепління та підкислення океану, перелов та забруднення. У всьому світі більше третини всіх видів коралів загрожує вимиранням.
Я один із багатьох вчених, які є вивчення коралів знайти способи допомогти їм вижити та відновитися. Як показує останній звіт Національних академій наук, інженерії та медицини, дослідники досліджують багато різних стратегій. Деякі, наприклад, керована розведення, щоб зробити корали більш терпимими до стресів, вже розробляються в невеликих масштабах. Інші, наприклад, переміщення коралів для колонізації нових районів, ще не перевірені.
Моя власна робота вивчає, чи може велика різноманітність видів коралів на рифах допомогти коралам вижити і процвітати. У дослідженні, опублікованому на початку цього року, мій колега Марк Хей і я знайшов докази того відповідь - так. Цей висновок може допомогти інформувати про більш широкі стратегії, що дозволяють зробити коралові рифи більш стійкими у змінених океанах.
У природі більше краще
Чи є екосистеми здоровішими, якщо вони містять багато видів, ніж якщо містять лише кілька? Це центральне питання екології. Взагалі вчені встановили, що екосистеми більш різноманітні основні види - тих, що визначте систему і невіддільні від неї, такі як дерева в лісі - як правило здоровіше і краще функціонують.
Ще недавно ніхто не застосовував цей тест на коралових рифах. Але ми знаємо, що здорові коралові рифи - це різноманітні, структурно складні екосистеми, в яких переважають корали. На відміну від них, рифи, які були пошкоджені напругами, такими як заходи з відбілювання коралів мають тенденцію стати спрощеними, менш різноманітними ландшафтами, часто переважають морські водорості.
Для нашого дослідження ми обрали рифну зону на південно-західному узбережжі головного острова Фіджі Віті Леву на півдні Тихого океану. Багато рифи вздовж цього узбережжя були сильно деградовані через перелов риболовлі та інші заходи, пов'язані з людиною, зменшуючи коралове покриття та дозволяючи домінувати морським водоростям.
У Тихому океані є сотні видів коралів, але при менших масштабах ми виявили лише п’ять видів або менше під час попередніх обстежень, проведених на деградованому рифі на нашому сайті. Оскільки ці умови відображають те, що відбувається з багатьма рифами по всьому світу, ми розглядали це як ідеальне місце для перевірки того, чи має значення різноманітність коралів для «нового нормального», який ми очікуємо побачити на рифах майбутнього.
Підводні сади
Наша команда створила бетонні ділянки 48 на морському дні деградованого рифу, який послужив основою для експериментальних коралових садів. Ми створили одновидові сади, кожен з яких містив один із трьох видів коралів - Pocillopora damicornis, широко відомий як корал цвітної капусти; Поритів циліндрика, також відомий як жовтий корал пальця; і Acropora millepora, один із ряду видів, відомий під назвою кораловими коралами. Ми також посадили мішані сади, що містять усі три види.
Ми вибрали ці корали, оскільки вони є спільними для рифів у Тихому океані і є представниками різних сімей коралів, які виявили різні реакції на різноманітні шкідливі порушення. Всього в кожному саду містилися корали 18 особин, загалом 864 коралів.
Коді Клементс, CC BY-ND
Щоб оцінити ефективність кожного коралу в міру його зростання, нам потрібно було періодично видаляти їх зі своїх ділянок. Тож ми відрізали верхівки сотень пляшок соди і посадили окремий корал у перевернуту горловину кожної пляшки епоксидною шпаклівкою. Ми вставили ковпачки для пляшок у наші бетонні плити, щоб ми могли легко відкрутити кожну шийку пляшки, щоб оглянути корал, який вона тримала, а потім закрутити назад у основу. Протягом 16 місяців ми зважували корали та відстежували інші заходи їхнього самопочуття, включаючи загибель тканин та колонізацію кожного саду шкідливими морськими водоростями.
Коді Клементс, CC BY-ND
Ми послідовно виявляли, що корали, вирощені в садах зі змішаними видами, мають кращі результати, ніж у одновидових ділянках. Протягом чотирьох місяців приріст коралів у садах змішаних видів навіть перевищував найкращі одноосібні сади. Це говорить про те, що різні види можуть отримувати користь один одному невідомими способами, принаймні на ранніх стадіях розвитку коралової спільноти.
Клементс і Хей, 2019, CC BY-ND
Чому краще?
Наступне питання - що призвело до тих ефектів, які ми спостерігали. Ми сподіваємось дослідити низку результатів у майбутніх експериментах. Наприклад, фермери зазвичай це дотримуються посадка різноманітної суміші культур допомагає зменшити поширення інфекційних хвороб серед осіб. Чи може бути те саме і для коралових рифів?
Наші вихідні висновки пропонують як стурбованість, так і надію на майбутнє коралових рифів. Якщо різноманітність є невід'ємною частиною добробуту коралів, то тривала втрата видів може кардинально змінити ці екосистеми способами, що призводять до подальшого занепаду рифу. Скільки деталей можна вийняти з "двигуна екосистеми", перш ніж він руйнується?
Це сказало, багато хто з стратегії у звіті Національних академій залучити використання біорізноманіття - як на генетичному, так і на видовому рівні - для підвищення стійкості коралових рифів. Приклади включають схрещування коралів між популяціями; зміна коралових генів для надання їм нових функцій, таких як підвищена термостійкість; і переміщення коралів або генів коралів, стійких до стресу, на нові місця.
Обіцяючі досягнення в галузі технологій, такі як картографування коралових рифів з повітря, може також допомогти дослідникам оцінити здоров'я коралів та визначити, які види вони містять. Ця базова інформація може допомогти краще інформувати зусилля з управління та відновлення.
Корали в біді, але вони поки що не підраховані. Можливо, використання сили їхнього біорізноманіття, що залишився, може допомогти дати їм шанс на боротьбу.
про автора
Коді Клементс, докторант, Технологічний інститут штату Джорджія
Ця стаття перевидана з Бесіда за ліцензією Creative Commons. Читати оригінал статті.
Суміжні книги
Фінанси та інвестиції в кліматичну адаптацію в Каліфорнії
Джессі М. Кінан
Ця книга служить керівництвом для місцевих органів влади та приватних підприємств, оскільки вони проводять в незвідану воду інвестицій в адаптації до зміни клімату та стійкість. Ця книга слугує не лише керівництвом з ресурсів для визначення потенційних джерел фінансування, але також як дорожня карта управління активами та процесами державних фінансів. Він висвітлює практичну взаємодію між механізмами фінансування, а також конфлікти, які можуть виникнути між різними інтересами та стратегіями. Хоча основна увага цієї роботи приділяється штату Каліфорнія, ця книга пропонує більш широке уявлення про те, як штати, органи місцевого самоврядування та приватні підприємства можуть зробити ті найважливіші перші кроки для інвестицій у колективну адаптацію суспільства до зміни клімату. Доступний на Amazon
Природні рішення для адаптації до зміни клімату в міських районах: зв'язки між наукою, політикою та практикою
автор: Надя Кабіш, Хорст Корн, Джутта Штадлер, Алетта Бонн
Ця книга з відкритим доступом об'єднує результати досліджень та досвід науки, політики та практики, щоб висвітлити та обговорити важливість природних рішень для адаптації до кліматичних змін у міських районах. Акцентовано увагу на потенціалі природоорієнтованих підходів до створення різноманітних переваг для суспільства.
Доповіді експертів містять рекомендації щодо створення синергії між поточними політичними процесами, науковими програмами та практичним впровадженням змін клімату та природоохоронних заходів у глобальних міських районах. Доступний на Amazon
Критичний підхід до адаптації до зміни клімату: дискурси, політика та практика
автор: Сіля Клепп, Лібертад Чавес-Родрігес
Цей відредагований том об'єднує критичні дослідження дискурсів, політики та практики адаптації до зміни клімату з багатопрофільної точки зору. Спираючись на приклади країн, включаючи Колумбію, Мексику, Канаду, Німеччину, Росію, Танзанію, Індонезію і Тихоокеанські острови, глави описують, як заходи адаптації трактуються, трансформуються та здійснюються на низовому рівні, і як ці заходи змінюються або заважають відносини влади, правовий плюралізм та місцеві (екологічні) знання. В цілому книга кидає виклик усталеній перспективі адаптації до зміни клімату, враховуючи питання культурного різноманіття, екологічного правознавства та прав людини, а також феміністський або міжсекційний підхід. Цей інноваційний підхід дозволяє проаналізувати нові конфігурації знань та влади, що розвиваються в ім'я адаптації до зміни клімату. Доступний на Amazon
Від видавця:
Покупки в Amazon йдуть на те, щоб покрити витрати на привезення вас InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, та ClimateImpactNews.com безкоштовно і без рекламодавців, які відстежують ваші звички перегляду. Навіть якщо ви натискаєте на посилання, але не купуєте ці вибрані продукти, все, що ви купуєте за той же візит на Amazon, платить нам невелику комісію. Додаткових витрат для вас немає, тому, будь ласка, внесіть свої зусилля. Ви також можете використовуйте цю посилання в будь-який час користуватися Amazon, щоб ви могли допомогти підтримати наші зусилля.