علمی، پژوهشی و فناوری

پرورش انتخابی مرجان ها برای بقای موج گرما

به گزارش پایگاه خبری علم و فناوری :پرورش انتخابی تحمل گرمای مرجان ها را اندکی بهبود می بخشد، اما کاهش انتشار جهانی هنوز برای کمک به مرجان ها برای زنده ماندن در گرمایش آینده ضروری است.

یک مطالعه جدید نشان داده است که پرورش انتخابی می تواند منجر به افزایش متوسط ​​در تحمل حرارت مرجان شود.

تیمی از کارشناسان آزمایشگاه Coralassist دانشگاه نیوکاسل اولین مطالعه جهان را در مورد پرورش انتخابی مرجان های بالغ برای بهبود تحمل گرما - توانایی مقاومت در برابر امواج گرمای شدید دریایی - انجام داده اند. این مطالعه نشان داد که این رویکرد اصلاحی موفقیت آمیز بود و نشان داد که تحمل حرارت فرزندان مرجانی بالغ را می توان حتی در یک نسل افزایش داد.

با این حال، این بهبود در مقایسه با امواج گرمای دریایی آینده که تحت تغییرات آب و هوایی انتظار می‌رود، اندک بود. نویسندگان تاکید می‌کنند که کاهش سریع انتشار گازهای گلخانه‌ای جهانی یک نیاز مطلق برای کاهش گرمایش است و به مرجان‌ها فرصتی برای سازگاری می‌دهد.

این مطالعه در مجله Nature Communications منتشر شد . این با مشارکت دانشگاه ویکتوریا، موزه و باغ های هورنیمن، مرکز بین المللی صخره های مرجانی پالائو، دانشگاه دربی و دانشگاه اکستر انجام شد. این نشریه نتیجه یک پروژه پنج ساله است که توسط دکتر جیمز گست با بودجه شورای تحقیقات اروپا راه اندازی شد.

یک راه حل گلوله نقره ای نیست

لیام لاچز، سرپرست این مطالعه، محقق ارشد پژوهشی، لیام لاچز، محقق ارشد پژوهشی در دانشگاه نیوکاسل، می‌گوید: «این کار نشان می‌دهد که پرورش انتخابی امکان‌پذیر است اما یک راه‌حل گلوله نقره‌ای نیست و تحقیقات بیشتری برای به حداکثر رساندن نتایج پرورش مورد نیاز است. او ادامه می‌دهد که «به موازات آن، کاهش سریع انتشار گازهای گلخانه‌ای جهانی یک الزام مطلق برای کاهش گرمایش است و به مرجان‌ها فرصتی برای سازگاری می‌دهد.

دکتر گست، خواننده اکولوژی صخره‌های مرجانی در دانشکده علوم طبیعی و محیطی دانشگاه نیوکاسل، توضیح می‌دهد که «نتایج نشان می‌دهد که پرورش انتخابی می‌تواند ابزاری مناسب برای بهبود تاب‌آوری جمعیت باشد. با این حال، هنوز چالش های زیادی وجود دارد که باید بر آنها غلبه کرد. چه تعداد مرجان برای بهره مندی از جمعیت های وحشی باید کاشته شوند؟ آیا می توانیم اطمینان حاصل کنیم که هیچ معامله ای وجود ندارد (شواهد تاکنون نشان می دهد که این یک ریسک بزرگ نیست)؟ چگونه می توانیم از رقیق شدن صفات انتخاب شده پس از اضافه شدن به طبیعت جلوگیری کنیم؟ چگونه می توانیم پاسخ به انتخاب را به حداکثر برسانیم؟

با توجه به سطوح متوسط ​​بهبودی که در این مطالعه به دست آوردیم، اثربخشی چنین مداخلاتی به اقدامات اقلیمی فوری نیز بستگی دارد.

آزمایش پرورش موفق
هزاران سال است که انسان ها برای تولید حیوانات و گیاهان با ویژگی های مطلوب، پرورش انتخابی انجام می دهند. اکنون به عنوان ابزاری برای حفاظت از طبیعت، به ویژه برای صخره های مرجانی مورد توجه قرار گرفته است. این اکوسیستم های دریایی در خط مقدم تأثیرات تغییرات آب و هوایی قرار دارند، زیرا مرجان های سازنده صخره ها به شدت به امواج گرمای دریایی حساس هستند. اینها می توانند باعث سفید شدن مرجان ها و حوادث مرگ و میر شوند که قبلاً منجر به کاهش قابل توجه صخره ها در سطح جهان شده است.

کارشناسان آزمایش‌های اصلاحی انتخابی را برای دو صفت مختلف انجام دادند، یا تحمل در معرض حرارت شدید کوتاه مدت (10 روز، تا 3.5+ درجه سانتی‌گراد) یا قرار گرفتن در معرض شدیدتر اما طولانی‌مدت که بیشتر معمولی‌تر از امواج گرمای طبیعی دریایی است (1 ماه، رسیدن به +2.5 درجه سانتیگراد).

این تیم دریافتند که انتخاب کلنی‌های والدین برای تحمل گرما بالا به جای کم، تحمل فرزندان بالغ را افزایش می‌دهد. این نتیجه برای پاسخ به هر دو مواجهه 10 روزه و یک ماهه حفظ شد. تحمل گرما در تئوری می تواند تقریباً 1 درجه سانتیگراد در یک نسل در یک نسل افزایش یابد. با این حال، این سطح از افزایش به احتمال زیاد برای همگام شدن با گرم شدن بی وقفه کافی نیست.

بعدش چی؟

پرورش انتخابی برای تحمل تنش کوتاه شواهدی مبنی بر افزایش توانایی فرزندان برای زنده ماندن در معرض استرس گرمایی طولانی را نشان نداد. بدون شناسایی همبستگی ژنتیکی، قابل قبول است که این صفات تحت کنترل ژنتیکی مستقل باشند. این می تواند پیامدهای مهمی داشته باشد، زیرا مداخلات از سنجش های ارزان و سریعی که می توانند به طور موثر کلنی های مقاوم به گرما را برای پرورش شناسایی کنند، سود می برند. با این حال، اگر این سنجش‌ها بقای کلنی بالغ را در امواج گرمای طبیعی دریایی پیش‌بینی نکنند، یک چالش جدی برای مداخلات مدیریتی است.

نویسنده اصلی این مطالعه، دکتر آدریانا هومانز، همکار تحقیقاتی پسا دکتری در آزمایشگاه کورالاسیست، دانشگاه نیوکاسل، تاکید می کند که: «کار قابل توجهی قبل از اجرای موفقیت آمیز پرورش انتخابی باقی می ماند. برای تعیین اینکه کدام صفات باید اولویت بندی شوند و چگونه این صفات از نظر ژنتیکی همبستگی دارند به درک عمیق تری نیاز است.

پیام خانه را بگیرید
نویسندگان می گویند که این کار اثبات مهمی از مفهوم است: پرورش انتخابی مرجان ها برای بقای موج گرمای بزرگسالان امکان پذیر است. اکنون، آنها خواستار تحقیق و توسعه بیشتر برای درک چگونگی عملیاتی کردن مداخلات پرورشی و به حداکثر رساندن نتایج هستند تا امیدواریم با سطوح پایین‌تر گرمایش که می‌توان با اقدامات اقلیمی همزمان به دست آورد، همگام شد.