Исторический ареал и разнообразие кораллов в районе Большого залива за последние 5000 лет

Исследователи из Школы биологических наук Гонконгского университета и Морского института Свайра впервые изучили историческое присутствие коралловых сообществ в районе Большого залива, выявив катастрофическое сокращение ареала и потерю разнообразия, произошедшие за последние несколько десятилетий.

Исследование, опубликованное в престижном журнале Science Advances, анализирует ископаемые кораллы, собранные на более чем 11 участках вокруг Гонконга, и создает первую палеоэкологическую базу для коралловых сообществ в районе Большого залива. Под руководством кандидата в Ph.D. и исследователя National Geographic Джонатана Цибульски команда выявила, какие роды кораллов присутствовали в прошлом, задолго до серьезного антропогенного воздействия: Acropora, Montipora, Turbinaria, Psammacora, Pavona, Hydnophora, Porites, Platygyra, Goniopora и Faviids.

Каждая окаменелость рассказывает историю

«Собранные данные помогают нам создать своего рода ископаемую машину времени», — сказал Цибульски. По мере естественного роста кораллов их части отламываются и опускаются на морское дно, становясь частью осадка. Со временем многие слои этих коралловых скелетов накапливаются друг на друге. С помощью керна можно собрать разные слои и понять, какими были коралловые сообщества в разные эпохи. Используя этот метод, команда собрала скелеты возрастом более 5000 лет, что было подтверждено радиоуглеродным датированием, проведенным сотрудником доктором Юсукэ Йокояма из Института исследований атмосферы и океана Токийского университета.

Сравнив данные по окаменелостям с современным набором данных, собранным сотрудниками Баптистского университета доктором Цзян Вэнь Цю и доктором Джеймсом Се, команда пришла к нескольким поразительным выводам:

1. Количество различных видов кораллов, обитающих в южных водах Гонконга, сократилось примерно на 40%.
2. Наибольшие потери понесла экологически важная, но высокочувствительная группа кораллов-«оленьих рогов» (Acropora), чей современный ареал примерно на 50% меньше исторического.
3. Наибольшее воздействие и потери кораллов произошли в водах, ближайших к эстуарию Жемчужной реки на юго-западе и заливу Толо на северо-востоке.

Согласно данным, наиболее вероятное время этих изменений в коралловых сообществах — консервативно в последнее столетие, но, скорее всего, в последние несколько десятилетий. Основной вывод: ухудшение качества воды, вызванное развитием и отсутствием надлежащей очистки, в настоящее время представляет наибольшую угрозу для выживания кораллов в регионе.

Надежда для кораллов

«Тенденция снижения разнообразия и потери Acropora, которую мы наблюдали, согласуется с другими исследованиями в разных регионах мира», — продолжает Цибульски. — «Это особенно плохая новость для этого региона, поскольку Acropora — единственный тип коралла со сложной структурой, создающий физическое пространство для большего биоразнообразия. Потеря этих кораллов аналогична потере всех больших деревьев в лесу».

Однако, как и в случае с деревьями, есть надежда на восстановление кораллов Гонконга благодаря усилиям по сохранению. Это историческое исследование уже сыграло решающую роль в локальной защите и восстановлении кораллов.

В июле этого года кандидат в Ph.D. Врико Ю из лаборатории Бейкера в HKU инициировала проект по восстановлению кораллов в морском парке Хой Ха Ван. Проект стал возможен благодаря улучшению качества воды в заливе местными властями.

Используя исторические данные Цибульски для определения необходимых шагов, команда возвращает кораллы, такие как Acropora, которые ранее процветали в Хой Ха, в их естественную среду. На сегодняшний день выживаемость повторно интродуцированных кораллов составляет 100%. Более того, команда зафиксировала на участке несколько беспозвоночных, ассоциированных с кораллами, что показывает, что восстановленная среда обитания действительно увеличивает биоразнообразие.

Команда считает, что эта многогранная модель — исторические исследования, выявляющие основные цели для локальных улучшений, — может быть использована другими исследователями, стремящимися дать кораллам наибольший шанс на выживание в будущем.