אלמוגים קשים: מגבלות הסתגלות

מחקר חדש על צמיחת אלמוגים בתקופות של שינויי אקלים

אלמוגים היו בוני הימים כבר מיליוני שנים. בשלדי הגיר שלהם, הם יוצרים מבני שונית מגוונים. ידוע היטב שהחמצת האוקיינוסים, שגוברת ככל שמתקדמים שינויי האקלים, משפיעה יותר ויותר על צמיחת האלמוגים. השאלה האם וכיצד יכולים אלמוגים להסתגל לשינויים נענתה כעת בחלקה על ידי מדענים, שקיבלו תובנות חשובות נוספות לגבי תהליכי ויסות ההסתיידות.

אלמוגים מרתקים: פוליפים קטנים, המחלצים סיד ממי הים במהלך חייהם ולבנות את השלדים הענקיים שלהם לפעמים. עם זאת, שינויי האקלים, עם עליית טמפרטורות המים והחמצת האוקיינוסים, משנים את חיי האלמוגים בקצב חסר תקדים. האם הם יכולים לעמוד בקצב השינויים הללו ולהסתגל היא שאלה פתוחה. כעת, חוקרים ממרכז GEOMAR הלמהולץ לחקר האוקיינוס ​​קיל ומאוניברסיטת קליפורניה מספקים חלק מהתשובה עם מחקר על אלמוגים אבנים מסוג Porites astreoides, אשר חיים כמובן ב-pH נמוך ובתכולת פחמן מומס גבוה. התוצאות פורסמו כעת בכתב העת הבינלאומי Nature Communications.

אלמוגים חוו והתמודדו עם שינויים סביבתיים משמעותיים במיליוני שנים. השלדים שלהם, כמו טבעות צמיחה של עצים, הם ארכיון אקולוגי המאפשר לחוקרים לקבל תובנה על תקופות עבר. מההבדלים הקטנים ביותר בהרכב הכימי של שלדי אלמוגים, ניתן להסיק מסקנות על תנאי הסביבה ששררו בעבר. עם זאת, פרטים רבים על תהליכי הבקרה של מבנה השלד של האלמוגים עדיין פתוחים.

כדי ללמוד עוד על תהליכים אלה, החוקרים השתמשו במעבדה טבעית ליד החוף המזרחי של מקסיקו. מחורים כמעט עגולים בקרקעית הים, מה שנקרא אוג'וס, יוצאים לשם מי תהום. זה הומס בעבר בתת הקרקע של סיד חצי האי יוקטן. הוא חומצי יותר ביחס למי ים רגילים, אך מכיל יותר פחמן מומס, הדומה למי הים של העתיד.

למרות התנאים הלא נוחים הללו, אלמוג האבן Porites astreoides התמקם כאן. הוא גדל לאט יותר מקרוביו מחוץ לאוג'וס. "בניגוד לאלמוגים, שבניסויי מעבדה נחשפים לסביבה חומצית כזו רק לכמה שבועות עד חודשים, האלמוגים שאנו חוקרים חיים בתנאים כאלה כבר מההתחלה", אומר פרופ' ד"ר מד. עדינה פיטאן מאוניברסיטת קליפורניה סנטה קרוז, מחברת שותפה של המחקר.

למחקר, נלקחו דגימות של אלמוגים החיים במרחקים שונים מהאוג'וס. זה אפשר לחוקרים לחקור אלמוגים מאותו המין עם שינויים משתנים בהרכב מי הים.

ממחקרים קודמים, ידוע שהיחס בין איזוטופים בורון ופחמן באבן הגיר האלמוגית נותן מידע על הכימיקל תכונות הנוזל המסייד בזמן היווצרות השלד.

המחקרים הראו הרכב כימי כמעט קבוע של כל הדגימות. "מכאן אנו יכולים להסיק שכל פוליפ שלד מייצר נוזל מסוייד שאינו תלוי במידה רבה בתנאי מי הים שמסביב", מסביר הביולוג הימי של GEOMAR, ד"ר-ינג. מרלן וול, המחברת הראשונה של המחקר, "אך אפילו שינויים קטנים בשני הפרמטרים שנחקרו יכולים להשפיע על ההסתיידות". מודלים לגידול אלמוגים על בסיס נתונים כימיים משקפים את הירידה בצמיחה הנמדדת בשטח. בסביבת pH נמוך יותר, האלמוגים ב-Ojos צריכים להשקיע יותר מאמץ כדי להעלות את ה-PH שלהם לרמה הנצפית. סביר להניח שתהליך זה יעלה לך יותר אנרגיה.

ככל שהאלמוגים צריכים לחלק את מאגרי האנרגיה שלהם לפונקציות חיוניות רבות כגון רכישת מזון, עיכול או הגנה מפני מחלות, הם גדלים לאט יותר בסך הכל. השפעות אחר , כמו ריכוז הסידן בנוזל היוצר סיד או תפקידם של סימביונות אלמוגים, עדיין מציעות פוטנציאל למחקר נוסף. "המחקר גם הראה שאנחנו עדיין לא מבינים את כל הקשרים בין השינויים במי הים וצמיחת האלמוגים", מסכם ד"ר וול.