שונית אלמוגים בריאה באי סווינס, סמואה האמריקנית. NOAA / NMFS / PIFSC / CRED, צוות אוקיאנוגרפיה., CC BY

שוניות האלמוגים הם ביתם של כל כך הרבה מינים, שלעתים קרובות הם נקראים "יערות הגשם של הים." כיום הם עומדים בפני מגוון איומים מפחיד, כולל התחממות האוקיאנוס וההחמצה, overfishing ו זיהום. ברחבי העולם, יותר משליש מכל מיני האלמוגים הם בסיכון להכחדה.

אני אחד מדענים רבים לומד אלמוגים למצוא דרכים לעזור להם לשרוד ולהתאושש. כפי שמראה לאחרונה דוח של האקדמיות הלאומיות למדע, הנדסה ורפואה, החוקרים בוחנים אסטרטגיות רבות ושונות. חלקם, כמו גידול מצליח להפוך את האלמוגים לסובלניים יותר במתח, כבר מפותחים בקנה מידה קטן. אחרים, כמו העברת אלמוגים למושבת אזורים חדשים, טרם נבדקו.

העבודה שלי בודקת אם מגוון גדול יותר של מיני אלמוגים בשוניות יכול לעזור לאלמוגים לשרוד ולשגשג. במחקר שפורסם מוקדם יותר השנה, חברי מארק היי ומצאתי ראיות לכך התשובה היא כן. ממצא זה יכול לסייע במידע על אסטרטגיות רחבות יותר לייצור שוניות האלמוגים עמידות יותר באוקיאנוסים שהשתנו.

בטבע, יותר טוב יותר

האם מערכות אקולוגיות בריאות יותר אם הן מכילות מינים רבים מאשר אם יש בהן מעטים בלבד? זו שאלה מרכזית באקולוגיה. באופן כללי, מדענים מצאו שמערכות אקולוגיות מגוונות יותר מיני יסוד - אלה ש מגדירים מערכת ואינם נפרדים ממנה, כמו עצים ביער - נוטים להיות בריא יותר ומתפקד טוב יותר.

עד לאחרונה אף אחד לא החל את המבחן הזה על שוניות האלמוגים. אך אנו יודעים ששוניות אלמוגים בריאות הן מערכות אקולוגיות מגוונות ומורכבות מבחינה מבנית הנשלטת על ידי אלמוגים. לעומת זאת, שוניות שנפגעו בגלל לחץ כמו אירועי הלבנת אלמוגים נוטים להפוך לנופים מפושטים, פחות מגוונים, הנשלטים לרוב על ידי אצות ים.

למחקר שלנו בחרנו באזור שונית בחוף הדרום-מערבי של האי הראשי של פיג'י, ויטי לבו, בדרום האוקיאנוס השקט. שוניות רבות לאורך חוף זה הושפלו מאוד על ידי דיג יתר ופעילויות אחרות הקשורות לבני אדם, והפחיתו את כיסוי האלמוגים ואפשרו לאצות הים להשתלט.

ישנם מאות מיני אלמוגים ברחבי האוקיאנוס השקט, אך בקני מידה קטנים יותר מצאנו רק חמישה מינים או פחות במהלך סקרים ראשוניים שנערכו על השונית המושפלת באתרנו. מכיוון שתנאים אלה משקפים את מה שקורה לשוניות רבות ברחבי העולם, ראינו את זה כמקום אידיאלי לבחון האם גיוון האלמוגים חשוב ל"נורמלי החדש "שאנו מצפים לראות על שוניות העתיד.

שוניות אלמוגים שהופעלו על ידי דיג יתר עלולות להשתלט במהירות על ידי אצות ים. סוגים מסוימים של אצות מייצרים כימיקלים הדוחים את זחלי האלמוגים והדגים, אשר עשויים למנוע התאוששות של שוניות מושפלות.

גנים מתחת למים

הצוות שלנו יצר חלקות בטון של 48 על קרקעית הים של השונית המשפילה, ששימשו בסיסים לגני אלמוגים ניסיוניים. יצרנו גנים חד-מיניים שכל אחד מהם הכיל אחד משלושה מיני אלמוגים - פוקילופורה דמיקורניסהידוע בכינויו אלמוג כרובית; Porite cylindrica, הידוע גם כאלמוג אצבע צהוב; ו אקרופורה מילפורה, אחד ממספר המינים הידועים כאלמוגי סטרגהורן. שתלנו גם גנים מעורבים המכילים את שלושת המינים.

בחרנו באלמוגים אלה מכיוון שהם נפוצים בשוניות ברחבי האוקיאנוס השקט והם מייצגים משפחות אלמוגים שונות שהראו תגובות שונות למגוון הפרעות מזיקות. בסך הכל כל גן הכיל 18 אלמוגים, בסך הכל אלמוגים של 864.

 A Porite cylindrica אלמוגים נטועים בגני הניסוי שלנו. כל אלמוג הוטמע בצוואר בקבוקי הסודה הפוך באמצעות אפוקסי, מה שאיפשר לנו לחבר או להסיר אותם מעל חלקות הגן. קודי קלמנס, CC BY-ND

כדי להעריך את הביצועים של כל אלמוגים ככל שגדלו, היינו צריכים להסיר אותם מעלילותיהם מעת לעת. אז חתכנו את צמרותיהם של מאות בקבוקי הסודה ושתלנו אלמוג בודד בצווארו ההפוך של כל בקבוק עם מרק אפוקסי. השקענו את מכסי הבקבוק בלוחות הבטון שלנו כך שנוכל בקלות לפתוח את כל צוואר הבקבוק כדי לבחון את האלמוגים שהחזיקה, ואז לדפוק אותו חזרה לבסיסו. במשך 16 חודשים שקלנו את האלמוגים ומעקב אחר מדדים אחרים לרווחתם, כולל מוות רקמות וקולוניזציה של כל גן על ידי אצות ים מזיקות.

גני אלמוגים ניסיוניים בשונית מושפלת בפיג'י. גנים עם תערובת של מיני אלמוגים ביצעו ביצועים טובים יותר מגנים המכילים מין אחד בלבד. קודי קלמנס, CC BY-ND

מצאנו בעקביות שאלמוגים שגדלו בגני מינים מעורבים ביצעו ביצועים טובים יותר מאלו בחלקות של מינים בודדים. תוך ארבעה חודשים גידול האלמוגים בגני המינים המעורבים אף עלה על הגנים המניבים את הביצועים הטובים ביותר. זה מצביע על כך שמינים שונים עשויים להועיל זה לזה בדרכים טרם ידועות, לפחות בשלבים המוקדמים של התפתחות קהילת האלמוגים.

דוגמאות לגני אלמוגים חד-מיניים מעורבים לאורך זמן במהלך הניסוי שנערך ב- 16. לאחר ארבעה חודשים גני המינים המעורבים הצליחו יותר מביניהם של גנים חד-מיניים בדרכים מרובות - גדלו מהר יותר בממוצע אפילו מהגנים המוצגים עם הביצועים הטובים ביותר (אקרופורה מילפורה). עד 16 חודשים, הצמיחה הייתה דומה בין מינים מעורבים לבין אקרופורה גנים, אך ביצועים מצטברים של גנים חד-מיניים המשיכו לפגר מאחורי עמיתיהם המינים-תערובתיים. Clements and Hay, 2019, CC BY-ND

מדוע יותר טוב?

השאלה הבאה היא מה הניע את ההשפעות שצפינו. אנו מקווים לחקור מספר לידים בניסויים עתידיים. לדוגמה, בדרך כלל החקלאים רואים זאת שתילת תערובת גידולים מגוונת מסייעת להפחתת התפשטות מחלות זיהומיות בקרב פרטים. האם יכול להיות הדבר נכון גם לשוניות האלמוגים?

הממצאים הראשוניים שלנו מציעים דאגה ותקווה לעתידם של שוניות האלמוגים. אם המגוון הוא אינטגרלי לרווחת האלמוגים, אובדן המשך המינים עלול לשנות באופן דרמטי את המערכות האקולוגיות הללו בדרכים שיובילו לירידת שונית נוספת. כמה חלקים ניתן להסיר מ"מנוע המערכת האקולוגית "לפני שהוא מתקלקל?

עם זאת, רבים מה- אסטרטגיות בדוח האקדמיות הלאומיות כרוך בשימוש במגוון ביולוגי - הן ברמה הגנטית והן במינים - כדי לשפר את חוסן שונית האלמוגים. דוגמאות לכך כוללות אלמוגים צולבים בין אוכלוסיות; שינוי גני אלמוגים כדי לתת להם פונקציות חדשות, כמו סובלנות חום גבוהה יותר; והעברת אלמוגים או גנים אלמוגים לסובלים ממצבים למקומות חדשים.

התקדמות מבטיחה בטכנולוגיה, כגון מיפוי שוניות אלמוגים מהאוויר, עשויים גם לעזור לחוקרים להעריך את בריאות האלמוגים ולקבוע אילו מינים הם מכילים. מידע בסיסי זה עשוי לעזור יותר וליידע את מאמצי הניהול והשיקום.

האלמוגים בבעיה, אך הם עדיין לא נמצאים בספירה. אולי רתימת הכוח של המגוון הביולוגי הנותר שלהם יכולה לעזור להעניק להם סיכוי לחימה.

על המחבר

קודי קלמנס, עמית לאחר הדוקטורט, מכון טכנולוגי של ג'ורג'יה

מאמר זה פורסם מחדש מתוך שיחה תחת רישיון Creative Commons. קרא את ה מאמר מקורי.

ספרים קשורים

התאמת אקלים פיננסים והשקעות בקליפורניה

מאת ג'סי מ. קינן
ספר זה משמש כמדריך לממשלות מקומיות ועסקים פרטיים כאשר הם מנווטים במים הבלתי ממוקמים של השקעה בהתאמה וחוסן של שינויי אקלים. ספר זה משמש לא רק כמדריך משאבים לזיהוי מקורות מימון פוטנציאליים, אלא גם כמפת דרכים לתהליכי ניהול נכסים וכספי ציבור. זה מדגיש סינרגיות מעשיות בין מנגנוני מימון, כמו גם את הקונפליקטים שעלולים להתעורר בין אינטרסים ואסטרטגיות שונות. בעוד שהמוקד העיקרי של עבודה זו הוא על מדינת קליפורניה, ספר זה מציע תובנות רחבות יותר כיצד מדינות, ממשלות מקומיות ועסקים פרטיים יכולים לנקוט בצעדים ראשונים קריטיים אלה בהשקעה בהתאמה הקולקטיבית של החברה לשינויי אקלים. זמין באמזון

פתרונות טבעיים להסתגלות שינויי אקלים באזורים עירוניים: קשרים בין מדע, מדיניות ופרקטיקה

מאת נדג'ה קביש, הורסט קורן, יוטה סטדלר, אלטה בון
ספר גישה פתוחה זה מאגד ממצאי מחקר וחוויות מדע, מדיניות ופרקטיקה כדי להדגיש ולדון בחשיבותם של פתרונות טבעיים להתאמת שינויי אקלים באזורים עירוניים. ניתן דגש לפוטנציאל הגישות מבוססות הטבע ליצור יתרונות מרובים לחברה.

תרומות המומחים מציגות המלצות ליצירת סינרגיה בין תהליכי מדיניות שוטפים, תוכניות מדעיות ויישום מעשי של שינויי אקלים ואמצעי שמירת טבע באזורים עירוניים גלובליים. זמין באמזון

גישה ביקורתית להתאמת שינויי אקלים: שיח, מדיניות ופרקטיקות

מאת סיל'ה קלפ, ליברטד צ'אבז-רודריגז
כרך ערוך זה מאגד מחקרים ביקורתיים על שיח, מדיניות ופרקטיקות להתאמה לשינויי אקלים מבחינה רב-תחומית. על פי דוגמאות ממדינות הכוללות קולומביה, מקסיקו, קנדה, גרמניה, רוסיה, טנזניה, אינדונזיה ואיי האוקיאנוס השקט, הפרקים מתארים כיצד אמצעי ההסתגלות מתפרשים, הופכים ומיושמים ברמת השטח וכיצד אמצעים אלה משתנים או מפריעים להם יחסי כוח, פלורליזם משפטי וידע מקומי (אקולוגי). ככלל, הספר מאתגר נקודות מבט קבועות של התאמת שינויי אקלים על ידי התחשבות בסוגיות של גיוון תרבותי, השופט הסביבתי וזכויות האדם, כמו גם גישות פמיניסטיות או בין-חוציות. גישה חדשנית זו מאפשרת ניתוח של התצורות החדשות של הידע והכוח המתפתחים בשם התאמת שינויי האקלים. זמין באמזון

מאת המו"ל:
רכישות באמזון ללכת לפרוע את העלות של הבאת לך InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, ו ClimateImpactNews.com ללא עלות וללא מפרסם לעקוב אחר הרגלי הגלישה שלך. גם אם תלחץ על קישור אך אינך קונה את המוצרים הנבחרים האלה, כל דבר אחר שאתה קונה באותו ביקור באמזון משלם לנו עמלה קטנה. אין עלות נוספת עבורך, אז אנא תרום למאמץ. אתה יכול גם להשתמש בקישור זה להשתמש באמזון בכל עת כדי שתוכלו לתמוך במאמצים שלנו.