کاشت مرجان: چگونه می‌توانیم راه را برای بازسازی مؤثر صخره‌های مرجانی هموار کنیم

April 19, 2018 در مطالعه ای انجام شده توسط SECORE International، دانشمندان پیشگام توسعه یک رویکرد جدید برای به سادگی نیرو های مرجانی را روی صخره های تخریب شده بکارید، مانند کشاورزان که نهال ها را در یک مزرعه پراکنده می کنند. قبلاً نگهداری گیاهان مرجانی واقعاً پرهزینه و وقت گیر بوده است. با این رویکرد نوآورانه، حمل و نقل و هزینه را می توان به حداقل رساند و بنابراین ممکن است امکان بازسازی موثر صخره ها را در مقیاس بزرگ فراهم کند. در دهه گذشته، از بین رفتن دردسرساز صخره های مرجانی در سرتاسر جهان دانشمندان و حافظان محیط زیست را بر آن داشته است تا از طریق رویکردهای احیای فعال به بازیابی صخره ها کمک کنند. بدین ترتیب، مرجان ها بر روی صخره های تخریب شده پیوند زده می شوند تا به بهبودی آنها کمک کنند. تا به حال، بازسازی واقعی به صورت دستی توسط غواصان انجام شده است، که باید هر مرجان را، چه یک قطعه یا یک مرجانی که روی یک بستر مستقر شده بود، به صورت جداگانه متصل می کردند.

امروزه، تخریب صخره‌ها در مقیاس صدها و هزاران کیلومتر مربع رخ می‌دهد. در مقابل، فعالیت های مرمتی در مقیاس کمتر از یک هکتار انجام می شود. محدود به تکنیک های پر زحمت و در نتیجه پرهزینه که در حال حاضر در دسترس هستند.

چگونه کار می کند؟ "اگر می‌خواهیم مرمت نقش معنادارتری در حفاظت از صخره‌های مرجانی ایفا کند، باید در جهت‌های جدیدی فکر کنیم. رویکرد کاشت ما را توسعه داد تا امکان جابجایی تعداد زیادی مرجان را در مدت زمان بسیار کوتاه و به میزان قابل توجهی فراهم کند. دکتر دیرک پترسن، مدیر اجرایی SECORE International می‌گوید: این گام مهمی در جهت انجام بازسازی مرجان‌ها در مقیاس معنادار است. در رویکرد کاشت، لاروهای مرجانی بر روی بسترهای طراحی شده خاص، مرجان و بستر با هم به نام "واحد بذر" مستقر می شوند. این واحدهای بذری به سادگی با گوه زدن آنها در شکاف ها روی صخره کاشته می شوند زیرا به دلیل شکل خود تثبیت می شوند و نیازی به اتصال دستی ندارند. پس از مدتی، آنها از طریق فرآیندهای طبیعی به صخره متصل می شوند، به عنوان مثال، توسط جلبک Crustose Coralline (CCA) به زمین سیمان می شوند. در آینده، واحدهای بذر را می توان از طریق یک قایق یا یک هواپیمای بدون سرنشین کاشت.

برای مثال: پیوند 10000 مرجان منفرد در یک هکتار با استفاده از روش‌های رایج به چند صد تا چند هزار نفر ساعت زمان نیاز دارد. کاشت همین تعداد مرجان را می توان در کمتر از 50 نفر-ساعت به دست آورد که بیش از 90 درصد در زمان صرفه جویی می کند. مدیر پژوهش دکتر مارگارت میلر .<. b>

تولید جنسی مرجان ها و amp; تنوع ژنتیکی در کوراسائو، تیم لاروهای آزاد شده توسط کلنی‌های مرجان‌های توپ گلف (Favia fragum) را جمع‌آوری کرد. «در مدت کوتاهی پس از جمع آوری، ما مستقر شدیم دکتر والری چمبرلند، که رهبری تحقیقات میدانی برای این مطالعه در Curaçao را بر عهده داشت، توضیح می‌دهد که لارو روی لایه‌های چهارپایی شکل ویژه طراحی شده از سیمان ساخته شده است. کار با افراد تکثیر شده جنسی مرجان ها تنوع ژنتیکی را حفظ می کنند. ترکیب‌های مختلف ژن، به اصطلاح ژنوتیپ‌ها، از طریق ترکیب مجدد در جمعیت به وجود می‌آیند - تغییر دادن ویژگی‌های ژنتیکی والدین در بین فرزندانشان. ترکیبات ژنتیکی جدید ممکن است برخی از فرزندان مرجانی را به توانایی هایی مجهز کنند تا بهتر از والدین خود که در حال مبارزه هستند، با شرایط امروز و آینده کنار بیایند. دیرک پترسن می گوید: "این برای هر گونه مرجانی در مواجهه با تغییرات آب و هوایی اهمیت حیاتی دارد. به این ترتیب، ممکن است مرجان هایی به دست آوریم که برای مثال در برابر افزایش دمای آب انعطاف پذیرتر هستند." سه هفته بعد، لاروهای مرجانی مستقر شده به پولیپ مرجانی اولیه تبدیل شدند و واحدها در صخره روبروی آکواریوم دریای کوراسائو کاشته شدند. والری چمبرلند می‌گوید: "شکل خاص بسترهای چهارپایان به ما این امکان را می‌دهد که واحدهای بذر را به سادگی در شکاف‌های طبیعی صخره فرو کنیم. بیشتر واحدهای بذر در عرض چند هفته پایدار بودند، یا در شکاف‌ها محکم می‌شدند یا به طور طبیعی روی چارچوب صخره‌ها چسبانده می‌شدند." کمک به بچه مرجان ها برای زنده ماندن طراحی بسترها نه تنها چسبندگی روی صخره را تقویت می کند، بلکه بقای ساکنان مرجانی را نیز افزایش می دهد. در زیرلایه ها، بچه مرجان های کوچک می توانند مکانی سرپناه برای سکونت پیدا کنند. جهت‌گیری‌های مختلف سطوح واحدهای کاشت و شیارهای یکپارچه آنها، زیستگاه‌های کوچکی را برای ساکنان مرجانی ایجاد می‌کند. در آنجا، رقابت و شکار بر مرجان‌های جوان و بسیار شکننده در مقایسه با زمانی که لاروها مستقیماً روی صخره‌ها می‌نشینند، کاهش می‌یابد. این بسیار مهم است، زیرا نتایج ما نشان می‌دهد که مرحله اولیه زندگی پس از اسکان، گلوگاه برای بقای مرجان‌های جوان است.» دیرک پترسن می‌گوید. در دوازده ماه پس از کاشت، دانشمندان به دقت چسبندگی بستر به صخره و میزان بقای ساکنان مرجانی را زیر نظر گرفتند. ما بین 20 تا 30 لارو روی هر بستر مستقر کردیم تا به طور ایده آل یک مرجان در هر واحد بذر ایجاد شود. در بلند مدت. والری چمبرلند توضیح می‌دهد که پس از یک سال، بیش از نیمی از واحدها بازیابی شدند و هنوز حداقل یک مرجان را در خود جای داده‌اند، که این هدف مورد نیاز برای دستیابی به یک نتیجه بازسازی موفقیت‌آمیز است. برداشتن گام بعدی تاکنون، کاشت مرجان‌های مستقر در یک آزمایش آزمایشی آزمایش شد - اکنون باید در مقیاس بسیار بزرگ‌تری آزمایش شود. پردازش 50000 تا 100000 بستر در یک مکان و فصل تخم‌ریزی شامل چالش‌های لجستیکی و مهندسی است. SECORE و شرکا در حال حاضر در حال کار برای غلبه بر این چالش ها در طول پروژه بازسازی مرجان های جهانی. اصلی مطالعه در Nature's Scientific Reports: رویکرد جدید کاشت هزینه ها و زمان کاشت را کاهش می دهد مرجان های تکثیر شده جنسی برای بازسازی صخره ها
نویسنده: Dr. کارین جانتزن ارتباط و روابط عمومی SECORE International, Inc.