Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

Koral udvalgte algepartnerskaber for at lette miljøstress

Reeflandskab i Kaneohe Bay, Hawai'i, med snorkler. Kredit:Mariana Rocha de Souza

Koraller lever symbiotisk med en række mikroskopiske alger, der giver det meste af den energi, koraller kræver, og nogle alger kan gøre koraller mere modstandsdygtige over for varmestress. Ved vurderingen af ​​en af ​​de vigtigste revbyggere i Hawai'i, Montipora capitata (riskoral), fandt forskere fra University of Hawai'i i Mānoa, at symbiontsamfundet i disse koraller varierede betydeligt i forskellige dele af Kaneohe Bay.

I undersøgelsen, offentliggjort for nylig i Royal Society Open Science , mærkede og indsamlede forskere 600 riskoralkolonier på tværs af Kāne'ohe-bugten, ud for vindsiden af ​​O'ahu, Hawai'i. De identificerede algesymbionterne i kolonierne og indsamlede miljødata såsom temperatur og sedimentation i hver del af bugten.

Mens videnskabsmænd har vidst, at koraller er vært for en mangfoldighed af symbionter, har det været uklart, om algearterne ændrer sig fra et område til et andet, og hvad der ville drive disse ændringer.

Cladocopium og Durusdinium er de to slægter af alger, der oftest er vært for koraller i Stillehavet. Cladocopium findes bredt, mens Durusdinium normalt findes i lavvandede koraller udsat for forhøjet lys eller havoverfladetemperatur, eller i områder med høj temperaturvariabilitet; og er forbundet med øget modstandsdygtighed over for termisk stress.

"Koraller i det ekstreme nord og yderste syd for Kāne'ohe-bugten var vært for mindre af den stressresiliente symbiont," sagde Mariana Rocha de Souza, hovedforfatter af undersøgelsen, som var kandidatstuderende ved UH Manoa's Hawai'i Institute of Marine Biology ved tidspunktet for studiet. "Dette giver mening, da disse områder oplever mindre lys, mindre opvarmning og mindre temperaturvariation. Vi var dog overraskede over at se, at symbionten virkelig reagerede på disse fine miljøforskelle i dele af bugten - noget, der ikke var blevet fundet i andre studier."

Montipora capitata (korallen brugt i undersøgelsen), i Kaneohe Bay, Hawai'i. Kredit:Mariana Rocha de Souza

Termisk stress er den største trussel mod koraller verden over. Havtemperaturerne i mange tropiske områder er steget med næsten en grad Celsius i løbet af de sidste 100 år og fortsætter med at blive varmere.

"Vores finskala prøveudtagning af koralkolonier på tværs af en relativt lille rumlig gradient (~10 km) i Kane'ohe-bugten viste, at strukturen i algesymbiontsamfundet kan reagere på de forhold, korallen lever under," sagde Rocha de Souza. "Dette sætter scenen for at forstå miljøforholdenes rolle i at forme, hvordan algesamfund er fordelt i rum og tid."

Sunde koralrev er nogle af de mest biologisk mangfoldige og økonomisk værdifulde økosystemer på Jorden. Koraller i Hawai'i og på verdensplan er dog blevet påvirket af klimaændringer, hvilket fører til koralblegning og potentiel koraldød.

"Forståelse af symbionterne i koraller i Hawai'i, og hvad der driver sammensætningen af ​​symbionterne, kan hjælpe os med at forudsige, hvordan disse koraller vil reagere på fremtidig varmestress," sagde Rocha de Souza.

Under blegningsarrangementet i 2019 i Kāne'ohe-bugten gensamplede forskerholdet disse koraller, og de analyserer nu dataene. Deres næste skridt er at undersøge, hvordan korallerne med forskellige symbionter fra forskellige dele af bugten reagerede på blegningsbegivenheden. + Udforsk yderligere

Genomiske data 'fanger koraller i færd' med artsdannelse og tilpasning