Огромное событие по обесцвечиванию кораллов обрушилось на Большой Барьерный риф, затронув по меньшей мере половину длины ГБР. Скотт Херон из NOAA Coral Reef Watch называет это «самым заметным явлением обесцвечивания на Большом Барьерном рифе». Это может привести к массовой гибели кораллов, рискуя будущим уникальной экосистемы, которая простирается на 1400 миль вдоль побережья Австралии и Здесь обитают тысячи видов рыб, беспозвоночных и морских млекопитающих.
Связанный контент
- Эти травоядные Ицы-Битси могли устроить огромное спасение кораллового рифа
- Между отбеливанием и лодками коралловые рифы Флориды борются за выживание
Впрочем, будущее может быть еще хуже.
Херон был частью команды ученых во главе с Трейси Эйнсворт из Центра передовых исследований Австралийского исследовательского совета по изучению коралловых рифов, который открыл механизм, с помощью которого кораллы могут подготовиться к обесцвечиванию. Но они также обнаружили, что изменение климата может вскоре стереть температурные схемы, которые позволяют кораллам реализовать этот механизм до того, как произойдет какое-либо событие.
«Коралл - это животное, в растениях которого живет растение», - объясняет Эйнсворт. Это растение, водоросль, которая придает кораллу свой особый цвет, обеспечивает большую часть питания животного. Но когда вода становится слишком горячей, коралл может изгнать водоросли, обнажая белый скелет под живым кораллом и часто убивая коралловое животное. Бледный цвет - это то, что дает ему термин «отбеливание».
Но температура не просто повышается и не повышается, пока не происходит обесцвечивание кораллов. Иногда это случается. Но в других случаях вода может нагреваться, хотя и не достаточно горячая, чтобы начать отбеливание, а затем падать обратно примерно на 10 дней, прежде чем снова подниматься выше критической температуры отбеливания. Эта температурная диаграмма, как сообщают сегодня Эйнсворт и ее коллеги из Science, является обычной для GBR. Исследователи назвали его «защитной траекторией», потому что в таких обстоятельствах он подстегивает кораллы к осуществлению мер, которые защищают их от обесцвечивания и позволяют лучше пережить его.
Исследователи изучили 27 лет записей коралловых рифов для GBR и искали времена, когда локальные температуры воды повышались достаточно высоко, чтобы вызвать обесцвечивание, называемое «событиями теплового стресса». Они обнаружили, что 75 процентов этих событий происходили с температурным режимом, который оказался защитным для кораллов, поднимаясь, затем падая, затем снова поднимаясь. В 20 процентах случаев температура неуклонно росла, и у кораллов не было времени подготовиться к горячим водам, вызывающим обесцвечивание, а в 5 процентах кораллы подвергались двум пикам температуры, которые приводили к обесцвечиванию.
Изображения собраны профессором Терри Хьюзом, директором Центра передовых исследований ARC по изучению коралловых рифов. Университет Джеймса КукаИсследователи обнаружили, что отбеливание все еще происходило, когда кораллы Acropora aspera, распространенный вид рифостроения, испытывали защитный характер температур, но степень была ниже, чем те, которые наблюдались во время двух других температурных режимов. Повышение температуры позволило кораллам осуществить защитные меры и подготовиться к еще более теплым водам, как показали генные анализы. Они инициируют реакции теплового шока, которые организмы используют для защиты клеток от жары, и эти процессы запускаются, когда наступает действительно опасное тепло.
«Это как тренировочный заезд», - говорит Айнсворт. «Тренировки не мешают марафону быть невероятно трудным для финиша. Это просто делает ваше тело более способным справиться с этим ». И если вы потянетесь слишком долго или вам придется подниматься слишком много холмов, вы все равно не сможете закончить. То же самое с кораллами. Вытяните тепло даже слишком долго или температура поднимется слишком жарко, и кораллы все еще обесцвечиваются и умирают.
Херон отмечает, что текущее событие обесцвечивания фактически следует температурным закономерностям, обнаруженным в новом исследовании. «Около трех четвертей событий [в 2016 году] носили защитный характер. Плохая новость заключается в том, что стресс был высоким и продолжительным ». Эль-Ниньо привел к тому, что апрельские температуры стали более похожими на те, которые обычно наблюдаются в феврале, в разгар австралийского лета.
Исследователи прогнозировали будущее, определяя, что произойдет, если изменение климата приведет к повышению температуры воды. «Мы надеялись, что [защитный паттерн] увеличится в будущем», - говорит Херон. «Однако наше исследование показало, что пропорция событий с этим механизмом защиты фактически смоделирована для уменьшения».
Анализ показал, что если температура поверхности моря повысится на 3, 6 градуса по Фаренгейту к 2100 году, только 22 процента случаев обесцвечивания будут попадать в эту защитную схему.
«Это действительно аккуратное исследование, и я думаю, что это как раз подходящее время», - говорит морской эколог Стивен Палумби из Стэнфордского университета. Это показывает, что большой проблемой для обесцвечивания кораллов является не только само тепло, но и как быстро оно проявляется. Медленные нагревательные явления, которые сейчас испытывает Большой Барьерный риф, могут вскоре превратиться в «землетрясения тепла», отмечает он, что кораллы не успеют подготовиться.
«Я думаю, что мы не должны терять надежду», - говорит Айнсворт. Анализ ее команды показал, что у рифов, которые имеют тенденцию испытывать защитную температурную схему, может быть достаточно времени для эволюционной адаптации к более теплым водам. Эти рифы также могут быть хорошими целями для специальных защитных мер.
Тем не менее, Палумби говорит: «В любом месте, где бы вы ни участвовали в этом полном аргументе, вы все равно возвращаетесь к необходимости уменьшения [углекислого газа] зависимости». Потому что, отмечает он, даже если кораллы выживают в более теплых водах, все еще существует проблема подкисления океана. зависший в будущем.
Коралл - это живое животное, которое помогает строить рифы. (Питер Мамби) 
Ученые изучили 27 лет исследований, чтобы прийти к их результатам. (Питер Мамби) 
Ученые обеспокоены тем, что коралл может потерять способность защищать себя от высоких температур. (Питер Мамби) 
Коралл в Большом Барьерном рифе имеет решающее значение для здоровья массивной экосистемы. (Питер Мамби)
