Кораллы начинают обесцвечиваться, поскольку глобальная температура океана достигает рекордно высокого уровня

Вода у Южной Флориды более 90 градусов по Фаренгейту (32 по Цельсию) в середине июля, и ученые уже наблюдают признаки обесцвечивания кораллов у берегов Центральной и Южной Америки.Особое беспокойство вызывает то, как рано летом мы наблюдаем такие высокие температуры океана.Если сильная жара сохраняется, это может иметь ужасные последствия для коралловых рифов.

Как и люди, кораллы могут выдерживать некоторую степень стресса, но чем дольше он длится, тем больше вреда они могут причинить.Кораллы не могут переместиться в более прохладные места, когда температура воды поднимается до опасного уровня.Они застряли в нем.Для тех, кто особенно чувствителен к температурному стрессу, это может иметь разрушительные последствия.

Я веду тот Коралловая программа в Атлантической океанографической и метеорологической лаборатории Национального управления океанических и атмосферных исследований в Майами, Флорида.Здоровые экосистемы коралловых рифов важны для человека во многих отношениях.К сожалению, морские волны тепла становятся все более распространенными и более экстремальные, с потенциально разрушительными последствиями для рифов по всему миру, которые уже находятся в хрупком состоянии.

Почему коралловые рифы важны для всех

Коралловые рифы являются горячими точками биоразнообразия.Их часто называют тропические леса моря потому что они являются домом для самой высокой концентрации видов в океане.

Здоровые рифы — это динамичные экосистемы, поддерживающие рыбу и рыболовство, что, в свою очередь, поддержать экономику и продовольствие для миллионов людей.Кроме того, они ежегодно приносят миллиарды долларов экономической деятельности за счет туризма, особенно в таких местах, как Флорида-Кис, где люди занимаются подводным плаванием, сноркелингом, рыбной ловлей и наслаждаются природной красотой коралловых рифов.

Если этого недостаточно, рифы также защищают береговую линию, пляжи и миллиарды долларов на прибрежную инфраструктуру за счет буферизации энергии волн, особенно во время штормов и ураганов.

Но кораллы вполне чувствителен к нагреванию воды.Они являются хозяевами микроскопического симбиоза. водоросли под названием зооксантелла которые фотосинтезируют так же, как растения, обеспечивая кораллы пищей.Когда окружающие воды слишком долго нагреваются, зооксантеллы покидают коралл, и коралл может побледнеть или побелеть – этот процесс известен как обесцвечивание.

Если кораллы останутся обесцвеченными, они могут потерять свою энергетическую ценность и в конечном итоге погибнуть.

Когда кораллы умирают или их рост замедляется, эти красивые и сложные рифовые среды обитания начинают исчезать и в конечном итоге могут превратиться в песок.Недавняя статья Джон Моррис, ученый из моей лаборатории во Флориде, показывает, что вокруг 70% рифов острова Флорида-Кис в настоящее время подвержены чистой эрозии., Это означает, что они теряют больше среды обитания, чем строят.

К сожалению, эти критически важные места обитания коралловых рифов находятся в упадке во всем мире из-за резкого обесцвечивания, болезней и множества других стрессовых факторов, вызванных деятельностью человека.На островах Флорида-Кис коралловый покров сократился примерно 90% за последние несколько десятилетий.

Обесцвечивание кораллов в 2023 году

В порту Майами, где мы нашли особенно устойчивые коралловые сообщества, докторант в моей лаборатории, Эллисон ДеМерлис, задокументировала первое экспериментальное обесцвечивание своих кораллов. вытесненные кораллы 11 июля 2023 г.

Другие ученые, с которыми мы работаем, сообщили об обесцвечивании кораллов в Колумбии, Сальвадоре, Коста-Рике и Мексике в восточной части Тихого океана, а также вдоль карибских побережий Панамы, Мексики и Белиза.

Нам еще предстоит наблюдать массовую гибель кораллов, связанную с этой конкретной морской волной тепла, поэтому вполне возможно, что кораллы смогут восстановиться, если температура поверхности моря в ближайшее время снизится.Однако глобальная поверхность моря температура находится на рекордно высоком уровне, а большая часть Атлантического и восточного Тихого океана находится под предупреждением об отбеливании.На данный момент данные указывают на возможность очень негативного результата.

Эль-Ниньо усугубляет проблему в этом году, но долгосрочные тенденции повышения температуры океана вызвано глобальным потеплением подпитывается деятельностью человека.

Чтобы представить это в контексте, бумага от ученого НОАА Дерек Манзелло показали, что во Флорида-Кис количество дней в году, когда температура воды превышала 90 F (32 C), увеличилось более чем на 2500% за два десятилетия после середины 1990-х годов по сравнению с предыдущими 20 годами.Это значительное увеличение количества дней, в течение которых кораллы испытывают особенно стрессовую теплую воду.

Что мы можем сделать, чтобы защитить кораллы?

Во-первых, мы не можем отказаться от кораллов.

Элис Уэбб, ученый по коралловым рифам, работающий с нашей группой, недавно опубликовал исследование на основе многолетних наших исследований во Флорида-Кис.Она смоделировала сохранение среды обитания рифов в соответствии со сценариями климата, восстановления и адаптации и обнаружила, что для защиты рифов потребуется все: активное восстановление рифов, помощь кораллам в акклиматизации или адаптации к изменяющимся температурам и, что немаловажно, сокращение выбросов парниковых газов человеком.

Крупные работы по восстановлению ведутся во Флорида-Кис под руководством NOAA. Миссия «Знаковые рифы».Мы также оцениваем, как различные особи кораллов ведут себя в условиях стресса, надеясь выявить тех, которые особенно устойчивы к стрессу, прочесывая огромное количество данные проектов восстановления и коралловых питомников.

Мы также оцениваем методы повышения стрессоустойчивости.Например, в приливных водоемах кораллы подвергаются сильным перепадам температуры в течение коротких периодов времени, что делает их более устойчивыми к последующим термическим стрессам.Мы изучаем, можно ли воспроизвести этот естественный процесс в лаборатории, прежде чем кораллы будут высажены на рифы, чтобы лучше подготовьте их к стрессовому лету на природе.

Масштабное обесцвечивание кораллов действительно было зарегистрировано только с начала 1980-х годов.Когда я разговариваю с людьми, которые ловили рыбу и ныряли на островах Флорида-Кис еще до моего рождения, они рассказывают удивительные истории о том, какими яркими были раньше рифы.Они не понаслышке знают, насколько плохими стали дела, потому что они это пережили.

В настоящее время не существует единого решения «серебряной пули», но игнорировать причиняемый вред — не вариант.Слишком многое поставлено на карту.