Harde koraller: Begrensninger for tilpasning

Ny studie om korallvekst i tider med klimaendringer

Koraller har vært mesterbyggere av havene i millioner av år. Med sine kalksteinskjeletter skaper de forskjellige revstrukturer. Det er velkjent at havforsuring, som øker etter hvert som klimaendringene skrider frem, i økende grad påvirker korallveksten. Spørsmålet om og hvordan koraller kan tilpasse seg endringene er nå delvis besvart av forskere, som har fått viktig ytterligere innsikt i reguleringsprosessene ved forkalkning.

Koraller fascinerer: små polypper, som trekker ut kalk fra sjøvannet i løpet av livet og bygger opp deres til tider gigantiske skjeletter. Klimaendringer, med stigende vanntemperaturer og havforsuring, endrer imidlertid koralllivet i en enestående hastighet. Hvorvidt de kan holde tritt med disse endringene og tilpasse seg er et åpent spørsmål. Nå gir forskere fra GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel og University of California en del av svaret med en studie på Porites astreoides steinete koraller, som selvfølgelig lever ved lav pH og høyt innhold av oppløst karbon. Resultatene er nå publisert i det internasjonale tidsskriftet Nature Communications.

Koraller har opplevd og taklet betydelige miljøendringer på millioner av år. Skjelettene deres, som vokseringer av trær, er et økologisk arkiv som lar forskere få innsikt i tidligere tider. Fra de minste forskjellene i den kjemiske sammensetningen av korallskjeletter kan man trekke konklusjoner om tidligere rådende miljøforhold. Imidlertid er mange detaljer om kontrollprosessene til skjelettstrukturen til koraller fortsatt åpne.

For å lære mer om disse prosessene brukte forskerne et naturlig laboratorium utenfor den meksikanske østkysten. Fra nesten sirkulære hull i havbunnen, såkalte Ojos, kommer grunnvann ut der. Dette har tidligere vært oppløst i undergrunnen av Yucatan-halvøya kalk. Den er surere i forhold til vanlig sjøvann, men inneholder mer oppløst karbon, som ligner fremtidens sjøvann.

Til tross for disse ugunstige forholdene har steinkorallen Porites astreoides slått seg ned her. Den vokser saktere enn sine slektninger utenfor Ojos. – I motsetning til koraller, som i laboratorieeksperimenter kun utsettes for et så surt miljø i noen uker til måneder, lever korallene vi studerer under slike forhold helt fra starten av, sier prof. dr. med. Adina Paytan fra University of California Santa Cruz, medforfatter av studien.

For studien ble det tatt prøver av koraller som lever i forskjellige avstander fra Ojos. Dette gjorde det mulig for forskerne å studere koraller av samme art med varierende endringer i sjøvannssammensetning.

Fra tidligere studier er det kjent at forholdet mellom bor og karbonisotoper i korallkalken gir informasjon om kjemikaliet egenskapene til den forkalkende væsken på tidspunktet for skjelettdannelse.

Undersøkelsene viste en nesten konstant kjemisk sammensetning av alle prøvene. "Fra dette kan vi konkludere med at hver skjelettpolypp produserer en forkalkende væske som i stor grad er uavhengig av de omkringliggende sjøvannsforholdene," forklarer GEOMAR marinbiolog Dr.-Ing. Marlene Wall, førsteforfatter av studien, "men selv små endringer i de to parametrene som er studert kan ha innvirkning på forkalkning." Modellering for korallvekst basert på kjemiske data reflekterer nedgangen i vekst målt i feltet. I et miljø med lavere pH må korallene på Ojos bruke mer krefter på å heve pH til det observerte nivået. Denne prosessen vil sannsynligvis koste deg mer energi.

Ettersom koraller må distribuere energireservene sine til mange viktige funksjoner som matinnsamling, fordøyelse eller sykdomsforsvar, vokser de totalt sett langsommere. Andre påvirkninger, som kalsiumkonsentrasjonen i den kalkdannende væsken eller rollen til korallsymbisjoner, tilbyr fortsatt potensiale for videre forskning. "Studien har også vist at vi ennå ikke forstår alle sammenhengene mellom endringene i sjøvann og korallvekst," oppsummerer Dr. Wall.