研究人員發現珊瑚可以通過訓練來耐受氣候變化帶來的熱應力

由邁阿密大學(UM)羅森斯蒂爾海洋和大氣科學學院的研究人員領導的一項新研究發現,在實驗室中進行了90天壓力溫度處理的珊瑚對水溫升高的耐受性更強。

這些發現為珊瑚修復科學家提供了一種新的方法,可以提高在退化的珊瑚礁上種植培育鹿角珊瑚的成功率,因為氣候變化使海洋溫度持續變暖,導致珊瑚白化事件更加頻繁。鹿角珊瑚(Acropora cervicornis)已經在整個南佛羅里達州和加勒比海地區死亡,並被列為瀕危物種。

研究人員發現珊瑚可以通過訓練來耐受氣候變化帶來的熱應力

雖然以前對珊瑚的”壓力硬化”實驗利用了短期溫度的暴露,但UM Rosenstiel學校的團隊評估了長期的、可變的處理的效果,其中溫度在短時間內達到一個壓力水平,每天兩次。這種訓練制度類似於運動員為比賽做準備,研究人員能夠證明,這種溫度處理可以提高珊瑚對熱應力的耐力。

為了進行實驗,DeMerlis和國家海洋和大氣管理局(NOAA)大西洋海洋學和氣象學實驗室以及UM的海洋和大氣研究合作研究所的科學家們從UM Rosenstiel學校的”拯救珊瑚”珊瑚苗圃中收集了加勒比鹿角珊瑚的六個不同遺傳個體的珊瑚碎片,並將它們隨機分配到三個組中的一個。(1)現場控制,(2)實驗室控制,和(3)可變溫度處理。實驗室對照組和變溫處理組的珊瑚接受為期三個月的處理,其中實驗室對照組保持在28攝氏度的恆定溫度下,而變溫處理組的珊瑚則在28至31攝氏度之間承受波動的溫度,每天兩次,為期三個月。

研究人員發現珊瑚可以通過訓練來耐受氣候變化帶來的熱應力

然後,科學家們用照片測量了漂白的進展,以及珊瑚在漂白前忍受熱應力的天數。他們發現,與未經處理的珊瑚相比,變溫處理明顯提高了珊瑚在熱應激中的耐力,時間為數天。此外,他們發現,未經處理的珊瑚更有可能迅速屈服於類似疾病的組織損失。

這些研究結果表明,在實驗室環境中使用可變溫度處理來維護鹿角珊瑚比傳統的靜態溫度更有好處。這可能會轉化為修復人員的實地工作。研究人員希望提高這些努力的效率和功效,並最終確保被放回珊瑚礁上的珊瑚有最大的機會經受住它們未來將面臨的溫度壓力。

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