Ændring af, hvordan vi forudsiger koralblegning

En fjernmålingsalgoritme giver bedre forudsigelser af Rødehavets koralblegning og kan finjusteres til brug i andre tropiske marine økosystemer.

Koralblegning kan forekomme hyppigere i Det Røde Hav end tidligere antaget, ifølge en algoritme udviklet af KAUST-forskere. Deres resultater indikerer også, at den nordlige del af Det Røde Hav måske ikke forbliver et termisk tilflugtssted for koraløkosystemer i lang tid.

Ocean modeling ekspert Ibrahim Hoteit, og kolleger, brugt mere end 30 års satellitdata om Rødehavets overfladetemperaturer til at udvikle en algoritme, der med succes isolerede enhver ekstrem opvarmningsbegivenhed, der førte til dokumenteret koralblegning i Rødehavet. Deres tilgang antyder, at koralblegning i Det Røde Hav kan være stærkt undervurderet.

Når de udsættes for usædvanligt høje havoverfladetemperaturer i længere perioder, koraller uddriver de marine alger, der lever i dem. Fordi disse alger tjener som korallernes vigtigste energikilde, i deres fravær, koralkolonier bliver dødeligt hvide, et fænomen kendt som koralblegning. Hvis de ugunstige forhold fortsætter, det er svært for korallerne at genvinde algerne, og derfor har de en tendens til at dø, igen påvirker koralrevets økosystem, der afhænger af dem for at overleve.

Rødehavets overfladetemperaturer er blandt de varmeste i verden, og dens koraller menes at være blandt de mest varmetolerante. Men Rødehavets koraller er dårligt overvåget, og derfor, lidt er kendt om det sande omfang af deres skader på grund af stigende temperaturer.

"Det er vigtigt at opdage områder, der er udsat for blegning i Rødehavet, fordi dette giver os mulighed for at optimere den bæredygtige forvaltning af kystlinjen ved at identificere de områder, der har størst behov for afbødende planer for at reducere stress på koraller, " siger ph.d.-studerende Lily Genevier.

I øjeblikket, forskere bruger et mål kaldet graders varme uger til at vurdere ophobningen af ​​varmestress, eller varigheden og mængden af, at temperaturer stiger over blegningstærsklen på 1 grad Celsius over den højeste sommertid gennemsnit af havoverfladetemperaturer. Men denne metode har både overvurderet og overset blegning af Rødehavet. "Det kan skyldes, at denne metode ikke er effektiv til at registrere usædvanlig opvarmning i køligere perioder, " forklarer Genevier.

Marine hedebølger, på den anden side, beregnes ved at samle havoverfladetemperaturer omkring hver dag af året. KAUST-forskere finjusterede denne tilgang ved at tilpasse den til de miljøforhold, der har ført til dokumenterede rødehavskoralblegningshændelser.

De fandt ud af, at blegning fandt sted under marine hedebølger om sommeren, hvor havoverfladetemperaturerne forblev i de øverste fem procent i mindst en uge. "Da den marine hedebølgetærskel er baseret på en percentil, det følger sæsonbestemte, hvilket betyder, at den kan registrere ekstrem unormal opvarmning i køligere sommerperioder, ", forklarer Genevier. De fandt også ud af, at alle dokumenterede blegningshændelser skete under marine hedebølger med en gennemsnitlig havoverfladetemperatur på 30 grader Celsius eller højere.

Resultaterne tyder på, at blegning af koraller fra Rødehavet kan være blevet stærkt undervurderet. De indikerer også et mønster af ekstrem opvarmning i den nordlige region, som tidligere blev anset for at fungere som et termisk tilflugtssted for koraller.

"Fordi denne undersøgelse var i stand til at detektere områder, der er udsat for blegning, kun ved hjælp af de få kendte blegningsbegivenheder i Det Røde Hav, vi mener, at det bør anvendes på andre datafattige regioner, " siger Genevier. Holdet arbejder nu på at implementere deres metodik på global skala ved at tune marine hedebølger til blegningsforhold i andre tropiske marine økosystemer. De planlægger at uploade deres resultater til det interaktive online Rødehavsatlas, der udvikles på KAUST.