Обнаружено широкое распространение скрытого разнообразия кораллов, что может изменить усилия по их сохранению

Исследователи из Бостонского университета, Университета Род-Айленда (URI) и Океанографического института Вудс-Хоул (WHOI) сообщают, что видов кораллов может быть гораздо больше, чем предполагалось. Это открытие может изменить подход к сохранению и восстановлению коралловых рифов по всему миру.

Доцент биологии Сара У. Дэвис вместе с постдоками Карстеном Г. Б. Групстрой, Ханной Э. Айхельман, Джеймсом Файфером и командой исследователей из URI и WHOI обнаружили не менее 24 примеров по всему миру, где кораллы со схожей внешностью обитают на одном рифе, но имеют разную ДНК.

Важно, что некоторые из этих кораллов со "скрытыми линиями" (структурно схожими, но генетически отличными) могут выдерживать более высокие температуры воды и, следовательно, иметь лучшие шансы на выживание в условиях потепления. Это имеет важные последствия для усилий по сохранению и восстановлению рифов на фоне изменения климата.

"Это меняет правила игры. Это меняет то, как мы думаем о наших системах. Это меняет наш взгляд на адаптацию и сохранение кораллов", — сказала Дэвис. — "Это ставит под сомнение то, что мы действительно знаем, и открывает ящик Пандоры".

Исследователи опубликовали свои выводы 13 февраля в перспективной статье в Nature Ecology & Evolution под названием "Integrating cryptic diversity into coral evolution, symbiosis and conservation".

Кораллы — это животные, в клетках которых живут водоросли и сообщества бактерий. Тропические кораллы зависят от фотосинтеза, осуществляемого водорослями, для получения питательных веществ. При слишком высоких температурах фотосинтез нарушается. Кораллы могут изгнать водоросли, или водоросли погибают, и кораллы теряют основной источник питания. Эта потеря приводит к обесцвечиванию (побелению) и возможной гибели коралла.

Изучая термоустойчивость в ответ на изменение климата, ученые рассматривают коралл, водоросли и бактерии. Часто скрытые линии имеют разные типы водорослей и бактерий, которые могут по-разному реагировать на потепление. Новые усилия по секвенированию ДНК в лаборатории Дэвис и других выявили широкое распространение "скрытых линий", которые в противном случае могли быть проигнорированы.

"Мы находим это скрытое разнообразие кораллов на рифах по всему миру, и когда мы можем сравнить, как эти кораллы ведут себя под воздействием стрессора, связанного с изменением климата, мы обнаруживаем, что они, как правило, реагируют по-разному", — сказала Айхельман.

В рамках усилий по борьбе с изменением климата ведутся проекты по восстановлению, предполагающие перемещение кораллов из одной области океана в другую. С этим новым открытием Дэвис и ее коллеги опасаются, что усилия по сохранению могут ошибочно принимать разные типы кораллов за один из-за их внешнего вида и, таким образом, не спасать определенные линии вида.

"Дело не в том, что люди это упускали; они неверно интерпретировали значение этой закономерности", — отметила Дэвис. — "Мы только начинаем обнаруживать огромное генетическое разнообразие. Присутствие такого большого разнообразия захватывает, но в то же время мы можем терять виды, о существовании которых даже не подозревали. Это пугающая часть".

Ученые до сих пор не понимают, почему существуют эти скрытые линии или откуда они взялись, но они знают, что они могут содержать еще один ключ к борьбе с изменением климата. Следующий шаг для исследователей — найти инструменты для лучшей идентификации скрытых линий в полевых условиях без секвенирования ДНК, которые могли бы использовать работники по сохранению и восстановлению рифов.

"Нам нужно провести гораздо больше работы по изучению этих скрытых кораллов", — сказал Групстра. — "Мы не можем игнорировать это разнообразие".