Tvrdi koralji: Granice prilagodbe

August 9, 2019 Nova studija o rastu koralja u vrijeme klimatskih promjena

Koralji su milijunima godina majstorski gradili mora. Svojim vapnenačkim kosturima stvaraju raznolike strukture grebena. Dobro je poznato da zakiseljavanje oceana, koje se povećava kako klimatske promjene napreduju, sve više utječe na rast koralja. Na pitanje mogu li se i kako koralji prilagoditi promjenama sada su djelomično odgovorili znanstvenici, koji su došli do važnih daljnjih saznanja o regulacijskim procesima kalcifikacije.

Koralji fasciniraju: mali polipi koji izvlače vapno iz morske vode tijekom svog života i izgraditi svoje ponekad divovske kosture. Međutim, klimatske promjene, s porastom temperature vode i zakiseljavanjem oceana, mijenjaju život koralja neviđenom brzinom. Mogu li ići u korak s tim promjenama i prilagoditi se, otvoreno je pitanje. Sada, istraživači iz GEOMAR Helmholtz centra za istraživanje oceana u Kielu i Sveučilišta u Kaliforniji daju dio odgovora studijom o kamenim koraljima Porites astreoides, koji naravno žive pri niskom pH i visokom sadržaju otopljenog ugljika. Rezultati su sada objavljeni u međunarodnom časopisu Nature Communications.

Koralji su doživjeli i nosili se sa značajnim promjenama okoliša u milijunima godina. Njihovi kosturi, poput godova drveća, ekološka su arhiva koja istraživačima omogućuje uvid u prošla vremena. Iz najmanjih razlika u kemijskom sastavu kostura koralja mogu se izvući zaključci o nekadašnjim prevladavajućim uvjetima okoliša. Međutim, mnogi detalji o procesima kontrole skeletne strukture koralja još su otvoreni.

Kako bi saznali više o tim procesima, istraživači su koristili prirodni laboratorij na meksičkoj istočnoj obali. Iz gotovo kružnih rupa u morskom dnu, takozvanih Ojosa, tamo izlazi podzemna voda. Ovo je prethodno otopljeno vapno u podzemlju poluotoka Yucatan. Kiselija je u odnosu na normalnu morsku vodu, ali sadrži više otopljenog ugljika, podsjećajući na morsku vodu budućnosti.

Unatoč ovim nepovoljnim uvjetima, ovdje se nastanio kameni koral Porites astreoides. Raste sporije od svojih srodnika izvan Ojosa. „Za razliku od koralja, koji su u laboratorijskim pokusima izloženi takvom kiselom okruženju samo nekoliko tjedana do mjeseci, koralji koje proučavamo žive u takvim uvjetima od samog početka“, kaže prof. dr. med. Adina Paytan s kalifornijskog sveučilišta Santa Cruz, koautorica studije.

Za istraživanje su uzeti uzorci koralja koji žive na različitim udaljenostima od Ojosa. To je istraživačima omogućilo proučavanje koralja iste vrste s različitim promjenama u sastavu morske vode.

Iz prijašnjih studija poznato je da omjer izotopa bora i ugljika u koraljnom vapnencu daje informacije o kemijskom sastavu svojstva kalcificirajuće tekućine u vrijeme formiranja skeleta.

Istraživanja su pokazala gotovo konstantan kemijski sastav svih uzoraka. "Iz ovoga možemo zaključiti da svaki skeletni polip proizvodi kalcificirajuću tekućinu koja je uvelike neovisna o okolnim uvjetima morske vode", objašnjava morski biolog GEOMAR-a Dr.-Ing. Marlene Wall, prva autorica studije, "ali čak i male promjene u dva proučavana parametra mogu utjecati na kalcifikaciju." Modeliranje rasta koralja na temelju kemijskih podataka odražava pad rasta izmjeren na terenu. U okolini s nižim pH, koralji na Ojosu moraju uložiti više truda da podignu svoj pH na promatranu razinu. Taj će vas proces vjerojatno stajati više energije.