Кораллы могут пережить изменение климата при сокращении выбросов углерода

Исследователи из Лаборатории Тоунена-Боуэна (ToBo) Гавайского института морской биологии (HIMB) определили сценарии, при которых восемь наиболее распространенных видов кораллов Гавайев могут адаптироваться и выжить при потеплении и закислении океана. Результаты опубликованы в Proceedings of the Royal Society B.

Эти виды кораллов широко распространены в Индо-Тихоокеанском регионе, который включает более двух третей коралловых рифов планеты. Исследование показало, что они способны выжить в условиях «низкого сценария изменения климата», который моделирует глобальное сокращение выбросов углекислого газа.

Однако ни один из изученных видов не смог выдержать сценарий «обычного ведения дел» (business-as-usual) с высокими выбросами CO₂. Это указывает на то, что сокращение выбросов углекислого газа критически важно для выживания рифов.

«Это исследование показывает, что широко распространенные и разнообразные виды кораллов демонстрируют потенциал к адаптации к меняющемуся климату, но смягчение последствий изменения климата необходимо для того, чтобы у них был шанс адаптироваться», — поясняет ведущий автор исследования, постдок HIMB Кристофер Джури.

«Ни один из видов кораллов, вероятно, не успеет за высокими темпами изменения климата, но все восемь, вероятно, смогут успевать за низкими темпами изменений, как это предусмотрено Парижским климатическим соглашением».

Методология и ключевой вывод

В течение почти года команда использовала биологически разнообразные полузакрытые уличные «мезокосмы» для моделирования реалистичных полевых условий. Ученые контролировали уровень температуры и кислотности (pH) и измеряли реакции кальцификации у восьми видов кораллов.

Кальцификация — процесс, при котором полипы кораллов создают свои скелеты, выделяя соль — карбонат кальция (CaCO₃), который превращается в известняк. Скорость роста кораллов (менее дюйма в год) служит индикатором здоровья рифовой экосистемы.

«Когда мы проанализировали, как кораллы ведут себя в более теплых и кислых условиях, мы обнаружили, что примерно от четверти до половины их устойчивости наследуется через гены», — объясняет профессор HIMB и руководитель проекта Роб Тоунен. — «Это означает, что способность выживать в будущих условиях океана может передаваться следующим поколениям, позволяя кораллам адаптироваться».

Значение для будущего рифов

Большинство предыдущих прогнозов для коралловых рифов были мрачными. Данный результат является неожиданным и обнадеживающим.

«Это был очень удивительный результат, учитывая обычный прогнозируемый коллапс коралловых рифов на Гавайях и в мире под воздействием этих стрессоров изменения климата», — подчеркивает Джури. — «Большинство прогнозов сводятся к тому, что кораллы будут почти полностью уничтожены, а рифы рухнут в течение следующих нескольких десятилетий, потому что кораллы не могут адаптироваться достаточно быстро. Это исследование показывает, что это не так, и у нас все еще есть возможность сохранить коралловые рифы».

• Более полумиллиарда человек зависят от коралловых рифов в плане пищи, дохода и защиты берегов.
• Изученные восемь видов составляют около 95% кораллового покрова на гавайских рифах.
• Большинство предыдущих исследований адаптации фокусировались на термоустойчивости, в то время как способность адаптироваться к комбинации потепления и закисления изучена гораздо меньше.

Выводы показывают, что многие виды кораллов обладают большей способностью к адаптации, чем часто предполагается, но их будущее напрямую зависит от глобальных действий по сокращению выбросов CO₂.