Sådan gendannes et koralrev

Nye retningslinjer udarbejdet af et konsortium af bekymrede eksperter kan sætte koraller i stand til at tilpasse sig skiftende miljøer og hjælpe med at genoprette faldende koralbestande i Caribien. Retningslinjerne giver en endelig plan for indsamling, hæve, og genplantning af koraller, der maksimerer deres potentiale for tilpasning.

Et nyt papir med retningslinjer, forfattet af restaureringsgenetikken arbejdsgruppe i Coral Restoration Consortium, en gruppe forskere, restaureringspraktiserende læger, pædagoger, og bekymrede medlemmer af offentligheden, vises online 22. juli, 2019 i journalen Økologiske applikationer .

"Caribien har oplevet et stort koraltab i løbet af de sidste par årtier, og koralrestaurering er blevet et presserende problem i regionen, sagde Iliana Baums, professor i biologi ved Penn State og formand for Coral Restoration Consortium restaurering genetik arbejdsgruppe. "Men få af de traditionelle retningslinjer for bevarelse, som har tendens til at fokusere på hvirveldyr eller planter, gælder for koraller. I denne avis, vi giver konkrete retningslinjer for restaurering af koralbestande, ved hjælp af de bedst tilgængelige data. "

Koraller tjener som fundament for rev, som beskytter kystsamfund, levere mad og medicinske forbindelser, og føre til en anslået 9,9 billioner dollar om året i varer og tjenester rundt om i verden. Men rev verden over står over for en række trusler - først og fremmest blandt dem stigende havtemperaturer - og falder, især i Caribien.

En nylig rapport fra National Oceanographic and Atmospheric Administration fra National Academy of Sciences, Ingeniørarbejde, og medicin giver et bredt overblik over 23 koralrestaurationsstrategier, selvom de fleste stort set ikke er testet og ikke er klar til implementering.

"Retningslinjerne i dette nye papir er blandt dem, der kan implementeres med det samme og er baseret på tanken om, at koralpopulationer naturligt kan reagere på ændringer, hvis de har tilstrækkelig genetisk mangfoldighed, "sagde Baums." Vi fokuserer på at opretholde eller øge den genetiske mangfoldighed af koralpopulationer, som vil give koralerne flere muligheder for at tilpasse sig deres skiftende miljøer. "

Koralbestande vokser i forskellige miljøer, dækker en række temperaturer, dybder, og lysforhold, og de har en tendens til at tilpasse sig de lokale forhold. Dermed, individer i forskellige miljøer bør have forskelle i deres genetiske kode, der gør det muligt for dem at trives. Konsortiet anbefaler at indsamle koraller fra disse forskellige miljøer for at fange så meget genetisk mangfoldighed som muligt. Derefter skulle koraller opdrættes i en vuggestue, hvor de hurtigt kan vokse, og genplantet på rev.

"Koraller kan reproducere både aseksuelt og seksuelt, "sagde Baums." Vi kan afbryde et lille stykke af en koloni og genplante det, giver i det væsentlige en klon af den originale koral. Men seksuel reproduktion er nøglen til naturligt at producere genetisk mangfoldighed, og seksuel reproduktion på rev falder dramatisk, især for ægte revbygningskoraller. Ved at genplante forskellige koraller i små grupper, vi gør det muligt for korallerne at reproducere seksuelt med hinanden. "

Indsamlede koraller kunne genplantes på steder, der ligner deres oprindelige miljø, eller på steder, der snart kan ligne deres oprindelige miljø.

"Ved at drage fordel af forbedrede klimamodeller, vi kan forudse, hvor disse træk kan være gavnlige i fremtiden, "sagde Baums.

"Vi håber, at disse retningslinjer for indsamling, hæve, og genplantning af koraller vil hjælpe med at etablere selvbærende, seksuelt reproducerende koralpopulationer, "sagde Baums." Situationen omkring nedgangen i koralrev er bestemt frygtelig, men vi har et enormt fællesskab af mennesker, der er dedikeret til at løse problemet. Vi har gjort enorme fremskridt med at finde ud af, hvordan man laver koralrestaurering, og vi kan gøre en forskel i koralbestande i dag. Men for hvert minut, der går, det bliver sværere. Med enhver forpasset mulighed for at bremse kulstofemissioner, som bidrager til stigende havtemperaturer, det bliver endnu sværere. Koralrev er verdens mest forskelligartede økosystemer, og de leverer utroligt vigtige økosystemtjenester, så vi har virkelig ikke råd til at miste dem. "

Støtte til dette arbejde blev ydet af Coral Restoration Consortium, National Oceanographic and Atmospheric Administration (NOAA), Penn State Institute for Sustainability, Penn State Institute for Energy and the Environment, Penn State Center for Marine Science and Technology, og National Science Foundation.