Некоторые коралловые сообщества становятся более устойчивыми к жаре по мере повышения температуры океана, что дает кораллам надежду в меняющемся климате.
После того как серия морских волн тепла обрушилась на охраняемую территорию островов Феникс (PIPA) в центральной части Тихого океана, новое исследование показало, что воздействие теплового стресса на коралловые сообщества со временем уменьшилось.
В то время как жара 2002-2003 годов опустошила коралловые сообщества в PIPA, рифы восстановились и понесли минимальные потери во время аналогичного события в 2009-2010 годах. Затем, в 2015-2016 годах, сильная волна тепла вызвала вдвое больший тепловой стресс для кораллов, но гибель была гораздо менее серьезной, чем ожидалось, согласно новому исследованию, опубликованному в Geophysical Research Letters, журнале AGU для отчетов о сильных воздействиях с непосредственные последствия, охватывающие все науки о Земле и космосе.
Авторы нового исследования подозревают, что устойчивые к жаре потомки выживших кораллов вновь заселяют рифы, позволяя сообществу идти в ногу с потеплением моря, по крайней мере, в настоящее время.
Новое исследование может помочь управляющим коралловыми рифами определить коралловые сообщества, которые с наибольшей вероятностью выживут в потеплении океана, улучшая результаты сохранения и восстановления.
«Легко потерять веру в коралловые рифы», - сказал первый автор Майкл Фокс, ученый с докторской степенью и эколог коралловых рифов из Океанографического института Вудс-Хоул (WHOI). «Но в PIPA, защищенном от местных факторов стресса, и где у рифов есть достаточно времени для восстановления между периодами сильной жары, популяции кораллов чувствуют себя лучше, чем ожидалось».
ПОДВОДНЫЕ ТЕПЛОВЫЕ ВОЛНЫ
Как и на суше, волны тепла под водой становятся все более частыми и интенсивными по мере того, как мир нагревается, создавая нагрузку на океанские экосистемы. Высокие температуры особенно сильно ударяют по коралловым рифам, вызывая широкомасштабное обесцвечивание, когда кораллы выбрасывают симбиотические водоросли в свои ткани, что еще больше ослабляет животных. С продолжающимся потеплением океана коралловые рифы ждут туманного будущего.
В новом исследовании исследователи наблюдали за коралловыми сообществами на четырех островах в пределах PIPA, области, охватывающей более 400 000 квадратных километров коралловых рифов и глубоководных мест обитания. Республика Кирибати создала заповедник в 2008 году, а Организация Объединенных Наций по вопросам образования, науки и культуры (ЮНЕСКО) внесла PIPA в список Всемирного наследия в 2010 году. «Охраняемая территория дает нам редкую возможность изучать нетронутые и изолированные экосистемы коралловых рифов., привилегия, за которую мы благодарим народ Кирибати», - сказала соавтор Энн Коэн, морской ученый из WHOI.
Команда использовала ежедневные спутниковые данные и регистраторы температуры, чтобы изучить, как каждая волна тепла влияла на кораллы. Они исключили 11 факторов окружающей среды, которые могли бы объяснить более высокую, чем ожидалось, выживаемость после волн тепла 2009-2010 и 2015-2016 годов, таких как большая облачность или более постепенное потепление..
После аномальной жары 2002-2003 годов обследованные участки потеряли более трех четвертей своего кораллового покрова. Риф начал восстанавливаться, когда началась жара 2009-2010 годов, вызвавшая опасения по поводу повсеместного обесцвечивания, но два года спустя коралловый покров увеличился более чем на 5%. После «Супер Эль-Ниньо» в 2015-2016 годах, в результате которого температура океана повысилась на 3 градуса по Цельсию (5,4 градуса по Фаренгейту), потеря кораллового покрова составила 40% - около половины потерь 2002 года, несмотря на то, что уровень теплового стресса увеличился в два раза..
ИСТОЧНИК НАДЕЖДЫ ДЛЯ КОРАЛЛОВЫХ РИФОВ
Многие виды, строящие рифы, пережили периоды сильной жары. «Мы видим районы, которые были лишены кораллов после 2002-2003 годов, а теперь процветают с большинством первоначальных видов», - сказал Фокс..
На других рифах по всему миру иногда лишь несколько особо выносливых или быстрорастущих видов восстанавливаются после обесцвечивания. Личинки кораллов могут плавать на большие расстояния в океанских течениях, но из-за изоляции PIPA исследователи предполагают, что местные теплоустойчивые особи вновь заселяют рифы.
Теперь, когда исследователи показали, что некоторые коралловые сообщества могут не отставать от потепления океана, их следующий шаг - выяснить, как они это делают.
Выводы «важны для того, чтобы дать нам надежду на будущее коралловых рифов, а также для поддержки поддержки защиты рифов, включая усилия по уменьшению местных угроз, таких как загрязнение, осадконакопление и чрезмерный вылов рыбы, которые подрывают рифы». способность адаптироваться», - сказала Лиззи Маклеод, руководитель отдела глобальных рифовых систем организации Nature Conservancy, которая не участвовала в исследовании.
Она рекомендует защитникам рифов уделять первоочередное внимание сохранению устойчивых к жаре рифов, потому что они могут выступать в качестве климатических убежищ, которые заселяют другие места, опустошенные волнами жары.
Авторы исследования предупреждают, что даже у этих замечательных кораллов есть свои пределы, и обращение вспять изменения климата остается первостепенной задачей. По мере того как волны тепла становятся более частыми или интенсивными, даже устойчивые к жаре сообщества могут вымереть.
«Мы участвуем в гонке со временем, поэтому все, что увеличивает шансы на то, что кораллы выживут, - это действительно хорошая новость», - сказала Нэнси Ноултон, почетный заведующий кафедрой морской науки Смитсоновского национального музея. естественной истории, который не участвовал в исследовании. «Кораллы вносят свой вклад», - сказала она. «Мы должны делать свое».