Коралловые рифы во всем мире испытывают все возрастающую нагрузку из-за сочетания местных и глобальных факторов. Таким образом, долгосрочные исследования становятся все более важными для понимания реакции экосистемы.
Новое исследование - самое продолжительное исследование коралловых рифов на сегодняшний день - дает всесторонний взгляд на Большой Барьерный риф Австралии за последний 91 год. В исследовании, опубликованном сегодня в журнале Nature Communications исследователями из Университета Бар-Илан и Межуниверситетского института морских наук в Израиле, а также из Университета Квинсленда в Австралии, делается вывод о том, что с 1928 года приливные сообщества испытали значительные фазовые сдвиги в результате локальных и глобальное изменение окружающей среды, оставляющее мало признаков того, что рифы вернутся в свое первоначальное состояние в ближайшем будущем.
«Это уникальная возможность посмотреть на долгосрочные изменения прибрежной системы рифов», - сказал автор, профессор Хег-Гулдберг из Университета Квинсленда. «Большинство исследований длятся всего несколько десятков лет - этому чуть меньше 100 лет».
В 1928 году Комитет Большого Барьерного рифа и Лондонское королевское общество отправили экспедицию для изучения Большого Барьерного рифа. Участники экспедиции, пионеры в области биологии кораллов и изучения рифов, прожили на Низких островах более года. За это время они задокументировали условия окружающей среды, окружающие коралловые рифы Низких островов, а также структуру сообщества приливных и сублиторальных сообществ, впервые используя водолазный шлем..
«Что было важно для нашего исследования, так это то, насколько тщательно экспедиция в 1928 году провела свое исследование», - сказал ведущий автор профессор Маоз Файн с факультета наук о жизни Мины и Эверарда Гудман в Университете Бар-Илан и Межуниверситетском университете. Институт морских наук.«Мы буквально смогли добраться до точного места и идентифицировать особенности, которые видела экспедиция 1928 года».
Участники экспедиции произвели картографирование острова на основе аэрофотосъемки. Это высокоточное картографирование позволило исследователям, участвующим в текущем исследовании, пойти по их стопам, повторно посетить и взять образцы точных приливных и сублиторальных участков, ранее исследованных 76, 87 и 91 год спустя, тем самым сформировав самое продолжительное экологическое исследование на сегодняшний день.
В ходе последнего исследования, проведенного в три этапа в 2004, 2015 и 2019 годах, исследователи обнаружили, что приливные сообщества претерпевали серьезные фазовые сдвиги на протяжении почти столетия. Видовое богатство и разнообразие этих сообществ систематически снижались для кораллов и других беспозвоночных. В частности, массивные кораллы заменили ветвящиеся кораллы, а мягких кораллов стало гораздо больше.
«Степень, в которой рифы могут переходить из одного состояния в другое после изменения окружающей среды, была ошеломляющей», - сказал профессор. Отлично. «Долгосрочные последствия этих изменений подчеркивают важность предотвращения фазовых сдвигов в коралловых рифах, восстановление которых может занять многие десятилетия, если вообще произойдет». По словам Файна, это многолетнее исследование также иллюстрирует важность учета множества факторов в упадке и потенциальном восстановлении коралловых рифов, а также важность отслеживания изменений в структуре сообщества, а также численности кораллов в течение длительных периодов времени.
Коралловые рифы очень чувствительны к изменениям окружающей среды. Множественные стрессоры, по отдельности или в сочетании, могут привести к резкому ухудшению состояния, что может привести к потере рифов и их экологических функций на многие годы. В будущем исследователи надеются использовать те же методы для восстановления данных из других частей мира, где исторические экспедиции точно задокументировали подобные сообщества.