San hô có khả năng thích nghi và tồn tại trước những thay đổi trong môi trường của chúng, chẳng hạn như sự nóng lên kỷ lục của nhiệt độ mặt nước biển liên quan đến khủng hoảng khí hậu gần đây, dường như phức tạp hơn những gì các nhà khoa học nghĩ trước đó.
Trong một nghiên cứu mới, các nhà nghiên cứu đã có những khám phá đáng ngạc nhiên về một loài san hô phổ biến ở Caribe có thể tự bảo vệ bản thân khỏi bị tẩy trắng và các tác hại khác của biến đổi khí hậu.
“Các hệ sinh thái toàn cầu đang trải qua những thay đổi về cấu trúc và chức năng chưa từng có khi nồng độ CO2 trong khí quyển và nhiệt độ tiếp tục tăng trong kỷ Anthropocene. Một hệ sinh thái đặc biệt dễ bị tổn thương trước những thay đổi này là các rạn san hô, bởi vì hầu hết các san hô tạo rạn đều được tìm thấy ở vùng nhiệt đới và đã sống gần với giới hạn nhiệt trên của chúng”, các nhà nghiên cứu giải thích trong kết quả nghiên cứu. “Một mức tăng nhiệt độ nhỏ, chỉ cao hơn 1°C so với nhiệt độ trung bình hàng tháng tối đa trong khoảng thời gian 4 tuần, hoặc 4°C trong các tuần nóng lên, có thể dẫn đến phá vỡ mối quan hệ cộng sinh giữa vật chủ là động vật cnidarian và khả năng quang hợp nội bào của chúng. tảo dinoflagellate. Hiện tượng này thường được gọi là tẩy trắng san hô.”
Nhóm nghiên cứu được dẫn đầu bởi trợ lý giáo sư khoa học sinh học Carly Kenkel tại Trường Cao đẳng Văn học, Nghệ thuật và Khoa học USC Dornsife. Để tìm hiểu xem quần thể san hô tồn tại ở nhiệt độ cao hơn có thể truyền khả năng chịu nhiệt cho con cái hay không, nhóm nghiên cứu đã tập trung vào Orbicella faveolata, san hô sao miền núi, USC Dorsife cho biết.
Các nhà khoa học đã rất ngạc nhiên khi phát hiện ra rằnghậu duệ của một quần thể chịu nhiệt kém hơn sẽ hoạt động tốt hơn khi tiếp xúc với nhiệt độ cao so với những con của quần thể chịu nhiệt.
Những phát hiện này mâu thuẫn với niềm tin phổ biến của các nhà khoa học rằng con của san hô chịu nhiệt cũng có khả năng chịu nhiệt.
Kenkel cho biết trong thông cáo báo chí: “Các kết quả nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng đối với cách chúng ta nghĩ về việc cứu các rạn san hô”. “Nó không đơn giản như việc nhân giống nhiều loài san hô chịu nhiệt hơn”.
Nghiên cứu “Hiệu suất của quần thể ấu trùng Orbicella faveolata không phù hợp với khả năng chịu nhiệt được quan sát trước đây của quần thể nguồn trưởng thành” đã được công bố trên tạp chí Global Change Biology.
Tẩy trắng san hô do nhiệt độ đại dương tăng cao làm suy yếu san hô, khiến chúng dễ bị bệnh hơn.
Để tìm ra loại san hô nào có thể chịu được nhiệt độ tăng lên dễ dàng hơn, nhóm nghiên cứu đã thu thập các tế bào sinh sản san hô, hay giao tử, từ hai rạn san hô ở Florida Keys. Một rạn nằm gần bờ và rạn thứ hai ở xa bờ hơn.
Nhóm nghiên cứu đã sử dụng một môi trường được kiểm soát để nhân giống san hô, cho ấu trùng tiếp xúc với các điều kiện mô phỏng về stress nhiệt. Sau khi đo lường mức độ sống sót của san hô cũng như hoạt động gen của chúng, họ rất ngạc nhiên khi phát hiện ra rằng ấu trùng của quần thể được biết là có khả năng chịu nhiệt kém hơn có tỷ lệ sống sót cao hơn và ít dấu hiệu căng thẳng hơn. Điều này cho thấy khả năng xử lý nhiệt độ cao hơn của san hô con có thể bị ảnh hưởng bởi một số yếu tố, bao gồm cả tần suất san hô bố mẹ của chúng bị tẩy trắng trước đó hoặc gặp phải các tác nhân gây áp lực môi trường khác.
Các nhà khoa học cho biết cần phải nghiên cứu thêm vì họ tập trung vào một loài san hô cụ thể, trong khi các loài khác nhau có thể có những phản ứng khác nhau. Các yếu tố khác ngoài nhiệt độ cũng ảnh hưởng đến các rạn san hô trong tự nhiên không có trong môi trường phòng thí nghiệm được kiểm soát.
Nhóm nghiên cứu hy vọng sẽ nghiên cứu sâu hơn về cách san hô thích nghi và truyền lại khả năng phục hồi cho con cái, có tính đến lịch sử và mối quan hệ của chúng với các sinh vật biển khác, cũng như sức khỏe tổng thể của rạn san hô, ảnh hưởng đến chúng như thế nào.
Kenkel cho biết việc bảo tồn san hô có thể cần một cách tiếp cận toàn diện hơn: “Thay vì chỉ tập trung vào việc nhân giống san hô chịu nhiệt tốt hơn, chúng ta có thể cần xem xét các yếu tố khác ảnh hưởng đến sự sống sót của san hô và các biện pháp can thiệp đa dạng hơn”. sức khỏe tổng quát.
Tác giả đầu tiên của nghiên cứu Yingqi Zhang, người đóng góp cho nghiên cứu cho biết: “Chúng tôi tin rằng nghiên cứu này mở ra những con đường đầy hứa hẹn cho nghiên cứu trong tương lai, điều này rất quan trọng đối với sự thành công của các hoạt động phục hồi và quản lý rạn san hô đối với loài san hô Caribe đầy lôi cuốn này”. Bằng tiến sĩ. sinh viên trong phòng thí nghiệm USC Dornsife của Kenkel, trong thông cáo báo chí.