Hành trình Khoa học, Không gian và Thời gian!
Một nghiên cứu mới đã tiết lộ các mô mềm bao phủ bộ xương san hô đá thúc đẩy sự phục hồi của san hô sau một sự kiện tẩy trắng.
Biến đổi khí hậu và sự nóng lên của đại dương đe dọa các rạn san hô và phá vỡ mối quan hệ hài hòa giữa san hô và tảo cộng sinh của chúng, một quá trình được gọi là “tẩy trắng san hô”. Tuy nhiên, một nghiên cứu mới được thực hiện bởi các nhà khoa học tại Đại học Hawai’i (UH) tại Mānoa và Viện hàn lâm Khoa học California đã tiết lộ các mô mềm bao phủ bộ xương san hô đá thúc đẩy sự phục hồi của san hô sau sự kiện tẩy trắng.
Những mô mềm này, là nhà của tảo có lợi, đại diện cho một nguồn năng lượng cho san hô. Nghiên cứu, dẫn đầu bởi Chris Wall, một sinh viên tốt nghiệp tại Viện Sinh học Biển Hawai’i (HIMB) thuộc Trường Khoa học và Công nghệ Trái đất và Đại dương UH Mānoa (SOEST), cho thấy san hô với mô dày hơn có thể được trang bị tốt hơn để tồn tại tẩy trắng trong một đại dương nóng lên.
Các rạn san hô là một nguồn tài nguyên quan trọng đối với người dân Hawaii và nền kinh tế của nhà nước dưới hình thức du lịch, lặn biển và nghề cá giải trí, ngoài việc bảo vệ bờ biển khỏi bão và xói mòn bờ biển.
Khi san hô bị căng thẳng, chúng mất đi những loài tảo đầy màu sắc sống trong các mô của chúng, dẫn đến tẩy trắng và đôi khi làm chết san hô. Những sự kiện này đã từng là lịch sử hiếm hoi ở Quần đảo Hawaii, nhưng căng thẳng nhiệt đang ngày càng lan rộng do hậu quả của biến đổi khí hậu. Các sự kiện tẩy trắng lặp đi lặp lại trong năm 2014 và 2015 cho thấy Hawai’i không tránh khỏi ảnh hưởng của sự nóng lên đại dương.
“Mặc dù chúng ta biết rất nhiều về stress nhiệt và ảnh hưởng của nó đối với san hô, nhưng chúng ta biết rất ít về cách thức san hô phục hồi sau khi tẩy trắng trong thế giới thực, hoặc các yếu tố địa phương, như ánh sáng hoặc chất dinh dưỡng trong nước biển, có thể ảnh hưởng đến sự phục hồi từ tẩy trắng, “Tường nói.
Vào mùa thu năm 2014, Wall và các đồng nghiệp đã nghiên cứu các thuộc địa của hai loài san hô, san hô lúa và san hô ngón tay, ở vịnh Kāne’ohe, O’ahu, Hawai’i, khi nước biển trong vịnh đạt nhiệt độ cao bất thường 86F, trong đó là gần nhiệt độ tối đa san hô Hawaii có thể chịu đựng được. Nhóm nghiên cứu đã quan tâm đến việc các khuẩn lạc nhạy cảm với stress nhiệt đã phản ứng và phục hồi như thế nào khi tẩy trắng so với các khuẩn lạc san hô liền kề vẫn còn sắc tố và không tẩy trắng.
Trong sự kiện nóng lên và ba tháng sau, nhóm nghiên cứu đã đánh giá các động vật san hô và tảo cộng sinh của chúng, và trong suốt nghiên cứu đã đo các yếu tố môi trường bao gồm mức độ ánh sáng, nhiệt độ nước, tốc độ lắng và chất dinh dưỡng của nước biển để hiểu rõ hơn về các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến mức độ nghiêm trọng của tẩy trắng san hô và tốc độ phục hồi. Các nhà nghiên cứu cũng sử dụng chữ ký hóa học xuất hiện tự nhiên trong các mô san hô để kiểm tra san hô đang hoạt động như thế nào và chúng ăn gì trong và sau khi căng thẳng.
“Chế độ ăn của san hô dựa trên thức ăn từ cộng sinh của chúng và việc tiêu thụ các sinh vật nhỏ trong nước biển được gọi là sinh vật phù du, và hai nguồn này cung cấp các khối xây dựng cho các mô san hô. Nhưng dưới sự tẩy trắng, san hô bị bỏ lại mà không có cộng sinh Chúng tôi muốn biết làm thế nào san hô vượt qua tình trạng khó xử về dinh dưỡng này – chúng có dựa vào năng lượng dự trữ trong các mô của chúng (giống như một con gấu ngủ đông) hay chúng ăn nhiều sinh vật phù du? “
Các thuộc địa bị tẩy trắng đã không chết và cho thấy khả năng phục hồi đáng kể, phục hồi sau những mất mát trong cả cộng sinh và mô mềm trong vòng ba tháng. Sự phục hồi này đã được thúc đẩy nhanh chóng bởi các yếu tố môi trường, chẳng hạn như nhiệt độ nước mát và nước có nồng độ dinh dưỡng thấp, ảnh hưởng đến các mô san hô.
Các nhà nghiên cứu xác định rằng các mô san hô rất quan trọng trong quá trình phục hồi tẩy trắng và san hô với các mô dày hoặc dày có thể có thể sống sót và phục hồi tốt hơn từ căng thẳng tẩy trắng. Năng lượng dự trữ trong các mô san hô, và không cho ăn các sinh vật phù du lớn hơn, được dùng làm thức ăn cho san hô khi bị stress nhiệt và giúp san hô phục hồi.
“Vịnh Kāne’ohe là một hệ sinh thái san hô độc đáo, đã hồi phục sau nhiều thập kỷ tác động của con người. Do đó, san hô ở Vịnh Kāne’ohe có thể có những bài học quý giá cho khoa học khi chúng ta nỗ lực tìm hiểu cơ sở cho khả năng chịu đựng của san hô trước những thách thức môi trường hiện nay và những người sẽ đến trong tương lai khi con người tiếp tục thay đổi khí hậu toàn cầu của chúng ta, “ông Wall nói.
Trong tương lai, các nhà nghiên cứu sẽ làm việc để hiểu rõ hơn về cơ chế nào làm cơ sở cho các loài động vật san hô và khả năng chịu đựng và tổn thương của vi khuẩn đối với sự nóng lên của đại dương.
Nguồn tin tức:
Tài liệu được cung cấp bởi Đại học Hawaii tại Manoa . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.
Tạp chí tham khảo :