Co jste vždy chtěli vědět o obnově korálových útesů

January 11, 2017 Pro korály to nevypadá dobře. Vzhledem k tomu, že zbývá jen několik skutečně zdravých korálových útesů a předpovědi se nezlepšují, může být pro mnohé útesy barotrauma se dožít příštího století. Výzva k akci už může být náramná, takže co můžeme udělat, abychom čelili úbytku korálových útesů? Mnoho z nás vidělo korálové útesy ve špatném stavu: zdevastované, vybělené, znečištěné, poškozené kotvami, chybí jim obligátní rybí populace nebo jsou zarostlé řasami. Víme, že změna klimatu, zejména zvýšení teploty mořské vody (IPCC: https://www.ipcc.ch/publications_and_data/ar4/wg2/en/xccsc2.html " target= "_blank">dopady na korálové útesy), stejně jako stresory vyvolané člověkem, jako je http://coralreef.noaa.gov/issues/fishing. html " target="_blank">neudržitelný rybolov a znečištění< /a>, dávají korálům zabrat. http://www.noaa.gov/media-release/el-ni-o-prolongs-longest-global-coral-bleaching-event " target="_blank" >3 http://www.divessi.com/blog/great-barrier-reef-suffers-largest-loss-of-corals-ever -2171.html " target="_blank">prvá celosvětová bělicí událost zničila korály v alarmujícím měřítku. Například Velký bariérový útes utrpěl dosud největší úbytek korálů. Doposud naše snahy vypořádat se se změnou klimatu, nadměrným rybolovem, znečištěním a dalšími hrozbami nedokázaly ani zpomalit úbytek korálových útesů. V posledních letech získává stále větší pozornost potenciál využití aktivní obnovy korálů jako dalšího nástroje pro správu korálových útesů; mezi vědci, manažery MPA a místními zainteresovanými stranami, stejně jako v médiích. Ale můžeme skutečně „přesadit“ poškozené útesy korály – a pokud ano, jak toho lze dosáhnout a v jakém měřítku? Dnes obnova korálových útesů Stejně jako všechna zvířata, i korály potřebují růst a rozmnožovat se a poškozený útes se může jen zotavit. Koráli mají dva způsoby rozmnožování, buď asexuálně, když fragmenty kolonie znovu rostou, nebo pohlavně třením vajíček a spermií nebo vypouštěním larev. Některé korálové útesy již nemají schopnost samy se zotavit. Obnova korálových útesů je proces přesazování korálů do „zalesnění“ pustého útesu. Může to znít přímočaře, ale není. Přestože bylo vyvinuto mnoho znalostí a praktických postupů, skutečná obnova korálových útesů je stále v počátečním stavu – pokud jde o praxi a vědecký výzkum. Běžná praxe se nazývá asexuální obnova korálů, kdy se využívá schopnost korálů asexuálního rozmnožování. Fragmenty z dárcovských kolonií můžete získat odlomením kousků, které obvykle nevezmou více než 20 % kolonie. Výsledné fragmenty jsou klony dárcovské kolonie. Někdy můžete použít již odlomené kusy, například když jsou rozvětvené korály rozlámány bouří. Potom obvykle necháte své úlomky několik měsíců v různých typech jeslí. Během této doby se úlomky hojí a rostou a je o ně dobře postaráno. Nakonec přesadíte mladé korály na útes nebo jinam pomocí podvodního lepidla, stahovacích pásků nebo hřebíků, které zajistí počáteční připevnění. Pokud bude úspěšná, transplantace korálů nakonec přeroste okolní substrát a sama se připojí k útesu. "Na obnově korálů pomocí nepohlavně množených fragmentů je hezké, že to mohou dělat místní komunity. Na mnoha místech v Tichém a Indickém oceánu už existují malé místní komunitní skupiny, které provádějí transplantaci korálů. Pokud se to udělá správně, může to být velmi užitečné. Problém je, že na světě je jen velmi málo míst, kde můžete prokázat, že toto úsilí mělo nějaký dlouhodobý ekologický dopad. Pozitivním příkladem je nedávná práce provedená http ://www.gefcoral.org/Portals/53/downloads/Reef%20Rehabilitation%20Manual_web.pdf " target="_blank">Příroda Seychely na https:// www.divessi.com/sc-pb " target="_blank">Cousin Island. Ale když se podíváte na mnoho takových snah o obnovu korálů, zpočátku vypadají dobře, dokonce i po jednom nebo dvou letech, ale příliš často v určitém okamžiku se něco pokazí a obnova selže,“ říká prof. Alasdair Edwards z Newcastle University, který pracoval na korálových útesech téměř 40 let a stál v čele „ http: //www.secore.org/site/our-work/detail/sustainable-under-water.31.html " target="_blank">Re http: //reef4akumal.org/ " target="_blank">ef Rehabilitation Manual'―kompilace pro manažery. Nedávno se stal členem vědecké rady SECORE. Proč jsou tyto přístupy tak zřídka úspěšné? Samotná metoda se nezdá být příliš složitá. "Největším nebezpečím asexuální obnovy je, že lidé dělají ekologická rozhodnutí a obcházejí přirozený výběr. Předpokládáte, že tato korálová kolonie nebo ta, která je dobře přizpůsobena prostředí místa transplantace. Myslíte si, že by měli být, ale nevíte jistě. I když použijete širokou škálu geneticky odlišných jedinců za účelem zachování genetické biodiverzity, tyto fragmenty nikdy neprošly počátečním obdobím intenzivní selekce na tomto místě, jako by to udělali všichni sexuální rekruti usazující se na útesu,“ vysvětluje Alasdair. . Člověk by proto měl mít na paměti, že život malých korálových rekrutů je těžký; ve volné přírodě jen asi 1 % přežije prvních několik měsíců svého života! Existuje jednoduchý příklad z ostrovů Fidži, který ilustruje důležitost místní adaptace pro obnovu. Na ostrovech Moturiki zemřeli koráli na útesu po bělení v letech 2000 a 2002. Místní komunita byla znepokojena a chtěla je znovu vysadit. Bohužel na útesové ploše nezůstaly žádné korály, které by bylo možné roztříštit a použít k restaurování. Museli je tedy vzít odjinud; z hlubšího útesu, tedy z jiného prostředí, kde korály nejsou přizpůsobeny životu na útesové ploše. Nejprve se vysazeným úlomkům dařilo dobře, ale když začala teplejší období, všechny přesazené korály na ploše útesu vybledly a uhynuly. Proč je důležité udržovat genetickou rozmanitost? Genetická diverzita znamená mít v populaci různé varianty kombinací genů, takzvané genotypy. Existují důležité důvody pro zachování genetické diverzity: různorodá populace s větší pravděpodobností přežije propuknutí onemocnění nebo jiné stresy, protože některé genotypy mohou být odolnější než jiné a mohou přežít. Pokaždé, když se populace sexuálně rozmnoží, vznikne nová várka genotypů rekombinací – takříkajíc přeskupením genetické sady. A genetická rozmanitost je předpokladem toho, aby přírodní výběr mohl dělat svou práci. To nutně neznamená, že nemůžete zachovat genetickou rozmanitost pomocí asexuálních přístupů k obnově korálů. Studie naznačují, že pokud shromáždíte fragmenty z 30-35 geneticky odlišných kolonií korálových druhů v místě útesu, budou představovat více než 90-95 % genetické diverzity pro tento druh v daném místě. Během restaurátorských prací se musíte ujistit, že při jakémkoli transplantačním úsilí bude zastoupena různorodá sada genotypů. Jakmile se vaši koráli začnou pohlavně rozmnožovat, vaše nová korálová generace bude mít veškerou genetickou rozmanitost, kterou si přejete – ale jen tehdy. Environmentální výchova Asexuální obnova korálů má velký potenciál fungovat jako nástroj ke zvýšení povědomí; nejen mezi místními komunitami a zúčastněnými stranami, ale také mezi návštěvníky šnorchlování a potápěči. Udržování vztlaku při potápění a nezanechá žádnou stopu ( http://www.divessi.com/blog/join-us-coral-journey-1978.html " target="_blank ">kromě vašich stop v písku) je vždy důležité. Ale můžete se dozvědět více o korálech a jejich obnově také tím, že navštívíte školky a prohlédnete si nově vysazené korály – někteří z vás možná takové korálové školky sami viděli nebo dokonce v takovém úsilí pomáhali. Uvědomit turisty a lidi na místě zavázat se k účasti na místních ochranářských projektech je zásadním požadavkem, aby jakékoli úsilí o ochranu životního prostředí a obnovu trvalo. Například na Maledivách mnoho letovisek úspěšně využívá úsilí o obnovu ke vzdělávání turistů. Dalším příkladem je odvedená práce< /a> expedice Akumal: používají malé, již rozbité úlomky korálů jelenovitých k restaurátorským účelům a součástí jejich úsilí je i zvyšování povědomí mezi potápěči. Obnova sexu Alternativním přístupem k výrobě korálů pro restaurování je sexuální obnova korálů: studováno a dále vyvinutý společností SECORE a partnery během poslední dekády a využívá sexuální množení korálů. Jednoduše řečeno, sbíráte korálové gamety – vajíčka a spermie – buď na poli, nebo z korálů, které jste si za tímto účelem přinesli do svých laboratorních zařízení. Jakmile budete mít své gamety, necháte je oplodnit a vychovat vyvíjející se larvy korálů. Když jsou larvy připraveny a schopné se usadit, poskytnete jim správné substráty pro usazení a počkáte, až se usadí. V ideálním případě je necháte vyrůst ve střední vodní školce u útesu do určité velikosti, což může trvat týdny až měsíce, než je přesadíte na útes. "Přirozeně usazené korály začínají život jako malé jednotlivé polypy o průměru asi jeden mm. Než dosáhnou velikosti transplantovaného úlomku korálu, projdou již dlouhou dobou selekce, pravděpodobně roky, v prostředí útesu." vysvětluje Alasdair. A pro ty, kteří zemřeli: alespoň nebyl poškozen žádný korál, aby je získal. Existují dva velké rozdíly v používání sexuálních přístupů ve srovnání s těmi asexuálními: každé vaše korálové mládě je geneticky jedinečné a musíte své korály pěstovat od začátku. Asexuální versus sexuální přístupy "Obě techniky mají své výhody a nevýhody", říká Dr. James Guest. James je odborník na reprodukci a obnovu korálů v jihovýchodní Asii se zvláštním zájmem o studium odolnosti korálových útesů. James v současnosti působí na Havajském institutu mořské biologie a byl členem vědecké rady SECORE od roku 2012. "Asexuální propagace je v malých měřítcích levnější a lze ji provádět s relativně malým výcvik. Se sexuální propagací dosáhnete sexuální rekombinace a získáte spoustu a mnoho mláďat; z jedné události tření byste mohli potenciálně získat milion korálů― produkovat milion úlomků by byl docela problém. Musíme být připraveni přijmout oba přístupy nebo kombinaci obou. Jako když jsou korálové kolonie daleko od sebe, můžete použít fragmentaci k vytvoření chovné populace. Můžete také sledovat, kdo jejich rodiče mají udržovat genetickou rozmanitost. Když se vaše množitelé rozmnoží, můžete získat pohlavně rozmnožené potomky. Mohli byste získat nějaké rychlé výsledky pomocí nepohlavního rozmnožování a pak nějaké dlouhodobější výsledky se sexuálním rozmnožováním." Práce ruku v ruce Dobrým příkladem, jak obě techniky zkombinovat, je pokračující výzkum a obnova ohroženého korálovce obecného na Curaçao: Korál obecný (Acropora cervicornis) má tendenci mít poměrně křehké větve a nepohlavním rozmnožováním tvořit poměrně velké „houštiny“; například když bouře tyto korály rozbijí. Kvůli dnešnímu nedostatku jsou skvrny příliš daleko od sebe, než aby shromáždily potěr geneticky odlišných rodičů, kteří by byli schopni oplodnit se během jednoho tření – koráli se stejným genotypem se navzájem neoplodňují. Doposud proto nebylo možné pro SECORE a dlouhodobého partnera Carmabi Research Station k chovu pohlavně množených korálů staghornatých. Poté v roce 2015 Coral Restoration Foundation Curaçao ( CRFC) podporovaná http://www.calacademy.org/ " target="_blank">Ocean Encounters (místní potápěčská škola) zahájila projekt obnovy asexuálů. Zahrnuje růst a přesazování ohrožených korálů staghorna na Curaçao. CRFC shromáždilo již rozbité kusy korálů jelenovitých a umístilo je do školek, které mají tvar stromu, takzvané „školky korálových stromů“. Fragmenty na školkách pocházely z různých útesových lokalit, a proto s největší pravděpodobností představují různé genotypy. Různé skupiny, vedené myšlenkou, že úlomky korálů na stromových školkách by mohly být použity jako plod pro sexuální rozmnožování, spojily své síly. A během srpnového tření korálové hmoty v roce 2016 se úlomky rozmnožily! Společný potápěčský tým shromáždil gamety korálů staghorn, přinesl je zpět do laboratoře a oplodnil je. Nyní roste nová generace pohlavně množených korálů staghornatých i ve školce. Kam zasadit korály Bez ohledu na použitou techniku ​​je nezbytné dobře vybrat místo pro obnovu. Pokud najdete útes zdevastovaný, zjevně zemřel z nějakého důvodu nebo spíše z několika důvodů. Pokud se neujistíte, že tyto důvody byly odstraněny nebo jsou alespoň pod kontrolou, není dobrý nápad zahajovat jakékoli restaurátorské úsilí tam: vaše nové korály pravděpodobně nepřežijí. Nejlepší šance mohou být v dobře spravovaných oblastech, kde jsou stresory, jako je nadměrný rybolov a znečištění, co nejnižší a kde jsou přítomni traviči – býložravci. Up-scaling – jak se stát skutečným? Do dnešního dne se pokusy o obnovu útesů objevovaly v relativně malém měřítku. Vzhledem k rozsahu, v jakém korálové útesy ubývají, se zdá, že úsilí není vůbec dostatečné. Potřebujete nejen správnou metodu, případně jejich kombinaci, ale je potřeba myslet i na práci ve větším měřítku. "Pro zvětšení je nejlepší šance na sexuální cestu," říká Alasdair. "Usazování korálů na nějakém substrátu, substrátu, který lze snadno umístit na útes, buď samopřichytitelný, nebo takový, který lze snadno přichytit, v závislosti na prostředí. V tuto chvíli je největším problémem obrovská úmrtnost prvních několik měsíců po vypořádání; obvykle více než 95 % zemře přibližně do čtyř měsíců." Mějme na paměti, že tato úmrtnost je přirozená a jen velmi, velmi málo larev korálů se stane dospělým korálem ve volné přírodě. "Jsme docela dobří v prvních fázích, udržujeme gamety a larvy naživu v zajetí, udržujeme je v dobrých podmínkách, necháváme je usadit se. Z jednoho tření můžete získat miliony larev," říká James. "Ale v určitém okamžiku začne úmrtnost stoupat. Nikdy nebudete schopni snížit veškerou úmrtnost, ale musíme vyvinout metody, abychom se dostali do bodu, kdy téměř všechny substráty budou mít alespoň jeden přežívající korál. Ve skutečnosti se nám daří No, máme docela dobré přežití po osídlení, ale pokud bychom to mohli ještě trochu vylepšit, což by opravdu pomohlo s rozšiřováním. A druhá věc je, že je stále musíme dostat na útes.“ Dosud je třeba každý fragment nebo substrát s korálovým rekrutem přesadit na útes ručně. Pro ty z vás, kteří nejsou potápěči, potápění vyžaduje poměrně dost logistiky a vybavení a jakákoliv práce pod vodou je navíc omezena množstvím vzduchu ve vaší nádrži. To je důvod, proč je výsadba korálů nejnáročnější na náklady a čas při jakékoli obnově. Abychom toto omezení překonali, SECORE spolu s Kalifornská akademie věd a dalšími partnery jsou v současné době testování nových substrátů pro osídlení korálů, které se mohou k útesu samopřichytit. Nemusí být vhodné pro všechna nastavení, ale když začínáte s restaurováním, běžně stále máte útesový rám s malými štěrbinami a podobně, kde se tyto substráty mohou zachytit. SECORE a partneři, jako je Shedd Aquarium, také vyvíjejí nová zařízení pro chov larev korálů ve větším měřítku venku; ideálně na chráněném molu nebo podobně. Právě teď jsou ve fázi testování – za pár měsíců se snad dozvíme, jak jsou užitečné! Mají korálové útesy budoucnost? Nejstrašidelnější otázka pro potápěče, milovníky korálových útesů a ekology. "Některé korály určitě přežijí," říká Alasdair, "ale to, zda korálové útesy jako produktivní ekosystém přežijí příští století, je diskutabilní. Nakonec jediný způsob, jak zajistit produktivní a krásné korálové útesy, které známe a milujeme, bude přežít znamená snížit emise skleníkových plynů a vyřešit problém globálního oteplování. Je také nezbytné, abychom zlepšili řízení stresorů v místním měřítku, jako je nadměrný rybolov a pobřežní rozvoj. Pokud ne, budou korálové útesy mezi prvními velkými ekosystémy. s ničivými následky pro stovky milionů lidí, kteří jsou na nich závislí." Mohou tedy existovat dva důvody, proč obnova hraje důležitou roli v pomoci zachovat korálové útesy pro budoucnost: tím, že pomáhá udržet některé kapsy – útočiště – zdravých korálových útesů a mezitím tam, kde je to možné, udržuje ekologické funkce. "Budou místa, kde přežijí mnohem lépe," pokračuje Alasdair. "Čím déle dokážete udržovat některá zdravá korálová společenství, tím větší je šance, že lidé vyřeší klíčové problémy. Potřebujete kapsy zdravých korálových útesů, jinak není z čeho šířit. Myslím, že veškeré úsilí o obnovu útesů za to jednoznačně stojí a stojí to za to." je velmi nepravděpodobné, že to všechno bude úplně marné." Lepší závěrečná poznámka nemůže být: pokračovat v našem úsilí a neztrácet naději! Záchrana korálových útesů.