Удалённые коралловые рифы в Тихом океане показали способность справляться с потеплением

Рекордные температуры океана вызывают массовое обесцвечивание кораллов по всему миру. Новое исследование даёт проблеск надежды: изученные рифы в Тихом океане, по-видимому, увеличили свою устойчивость к высоким температурам. Однако это может улучшить их долгосрочное будущее только при условии решительных глобальных действий по сокращению выбросов углерода.

Кораллам необходимо выдерживать растущие температуры океана, чтобы выжить в условиях изменения климата. Их термоустойчивость — способность переносить высокие температуры — является ключевой.

В нормальных условиях кораллы живут в симбиозе с микроскопическими водорослями, которые придают им цвет и обеспечивают пищу посредством фотосинтеза. При перегреве эти водоросли покидают коралл, что приводит к обесцвечиванию и обычно к гибели.

Исследование термоустойчивости

Исследование, опубликованное в Nature Communications, было сосредоточено на коралловых рифах Палау (более 300 островов в западной части Тихого океана). Палау пережила интенсивные морские тепловые волны в 1998, 2010 и 2017 годах, но каждое последующее событие вызывало меньшее обесцвечивание.

Учёные провели моделирование на основе 35 лет данных о температуре поверхности моря и исторических наблюдений за обесцвечиванием. Результаты показали, что термоустойчивость коралловых сообществ Палау, вероятно, увеличивалась со скоростью 0.1°C/десятилетие. Это немного меньше, чем рост глобальной температуры (около 0.18°C/десятилетие), но указывает на врождённую способность этих рифов к климатической устойчивости.

Как рифы адаптируются к потеплению

Повышение термоустойчивости может объясняться несколькими механизмами:

  1. Смена видов. Тепловые волны могут "отсеивать" чувствительные виды (например, ветвящиеся Acropora), оставляя риф под dominance более устойчивых (например, массивные Porites). Это может нарушить экологические функции рифа.
  2. Генетическая адаптация. В соответствии с теорией естественного отбора, гены, отвечающие за термоустойчивость, могут становиться более распространёнными в популяциях кораллов за много поколений.
  3. Акклиматизация отдельных особей. Воздействие теплового стресса низкого уровня может повысить шансы коралла на выживание при более высоких температурах в будущем.

Эти же процессы могут происходить и в сообществах микроскопических водорослей, живущих внутри кораллов.

Будущее коралловых рифов

Моделирование с использованием проекций температуры от 17 глобальных климатических моделей подтверждает научный консенсус: в конечном итоге будущее коралловых рифов зависит от быстрого сокращения выбросов углерода.

Если термоустойчивость кораллов продолжит расти, это может позволить избежать или отсрочить обесцвечивание на некоторых рифах. Идентификация рифов с врождённой климатической устойчивостью может выиграть время.

Перспективные меры, такие как охрана, восстановление и селекционное разведение для повышения термоустойчивости, могут помочь кораллам сохраниться. Однако сокращение выбросов углерода остаётся единственной гарантией их будущего.

2023-08-23