Российские ученые попытаются спасти коралловые рифы от исчезновения

К 2050 году может быть уничтожено до 70 % всех тропических рифов. Почему одна из самых важных и густонаселенных морских тропических экосистем оказалась на грани исчезновения и можно ли еще предотвратить трагедию?

Коралловые рифы обеспечивают среду обитания для 25 % всех видов тропических организмов. Российские и вьетнамские ученые провели масштабное исследование кораллов Южно-Китайского моря и выяснили, какие из их видов могут находиться под угрозой исчезновения. 

Кораллы: растения или животные?

Кораллы — это микроорганизмы, которые называют полипами. Они не могут жить без одноклеточных водорослей-симбионтов, дающих им пищу. Кораллы выделяют карбонат кальция тонкими слоями, а сами полипы отмирают и, таким образом, формируют известковые коралловые рифы и острова. Рост кораллов составляет не более одного сантиметра в год, поэтому на формирование среднего рифа могут уйти столетия, на острова — тысячелетия.

Как объясняют специалисты, коралловые рифы массово погибают из-за глобального потепления. Вода в морях и океанах становится теплее, а водорослям-симбиотам от этих изменений не комфортно, поэтому они покидают свои рифы. Такой процесс ученые назвали обесцвечиванием. Оно происходит в результате выселения симбиотических водорослей зооксантелл, которые придают кораллам яркую окраску. Без зооксантелл кораллы голодают и легко разрушаются от внешнего воздействия.

По словам экологов, мы можем стать свидетелями одного из крупнейших массовых уничтожений в истории

Ученые предложили выращивать новые кораллы или пересаживать уже существующие рифы и тем самым предотвращать их гибель.  Правда, эти меры временные, глобальная проблема — устранить первоначальные стрессогенные факторы, которые напрямую связаны с деятельностью человека.

Фото: Ⓒ Минобрнауки России

«Чтобы сохранить экосистему коралловых рифов в условиях глобального потепления, необходимо срочно защитить оставшиеся рифы. Во время исследования мы изучили биохимические показатели в процессе обесцвечивания кораллов и восстановления организма после стресса. Известно, что липиды играют существенную роль в метаболизме и поддержании здоровья кораллов. Удалось выяснить, что липидный состав каждого вида во многом зависит от его генетической способности синтезировать определенные липиды», — рассказывает научный сотрудник Лаборатории сравнительной биохимии ННЦМБ ДВО РАН Татьяна Сикорская.

Что такое липиды?

Липиды — один из важнейших классов сложных молекул, присутствующих в клетках и тканях животных. Они являются основными структурными компонентами клеточных мембран и служат главным источником энергии.

Ученые проанализировали и сравнили липидомы микроводорослей из рифообразующих кораллов Acropora sp., гидрокораллов Millepora platyphylla и октокораллов Sinularia flexibilis. Так, мембраны микроводорослей из октокораллов оказались термочувствительными, а из гидрокораллов и рифообразующих кораллов — наоборот, термоустойчивыми.

«Это говорит о том, что ассоциация с симбионтами, обладающими термоустойчивыми свойствами липидома, в сочетании с высоким разнообразием микроводорослей может способствовать дальнейшей выживаемости твердых кораллов Millepora platyphylla и Acropora sp. в Южно-Китайском море в условиях меняющегося климата. А вот октокоралл Sinularia flexibilis может находиться под угрозой исчезновения», — сообщают специалисты.

Дальше ученые планируют изучить механизмы обесцвечивания кораллов на молекулярном уровне. Они отмечают, что новые данные о характере изменений липидома коралла в процессе обесцвечивания откроют пути для определения ключевых молекулярных видов липидов, которые могут быть мишенью действия температурного стресса на симбиотический организм. Результаты исследования применят для восстановления экосистемы коралловых рифов.  

Над исследованием в Южно-Китайском море работали сотрудники лабораторий сравнительной биохимии и генетики Национального научного центра морской биологии имени А. В. Жирмунского Дальневосточного отделения Российской академии наук (ННЦМБ ДВО РАН) совместно с Вьетнамской академией наук и технологий.

Оцените статью
Поделись знанием

Рекомендуем

1
В России придумали оконный материал против обледенения и запотевания #ученые #окна #тепло 02 марта 2024 12:23
2
Люди доверяют ученым, но хотят видеть их в политике #ученые #политика 01 марта 2024 15:15
3
Без колбасы и бекона оказалось не только здоровее, но и экологичнее #ученые #парниковые газы #мясо 05 марта 2024 18:49