Может ли подъём холодной воды из глубин океана остановить обесцвечивание кораллов?
Риск сильного обесцвечивания кораллов — состояния, при котором они теряют своих симбиотических водорослей (зооксантеллы) — сегодня встречается в пять раз чаще, чем сорок лет назад. Это прямое следствие глобального потепления: повышение температуры вызывает морские тепловые волны, создающие стресс для кораллов и фотосинтезирующих водорослей, от которых они зависят. В результате водоросли начинают плохо функционировать и изгоняются кораллами, что приводит к потере цвета — «обесцвечиванию».
Учёные ищут новые способы снизить тепловой стресс. Исследование под руководством Ивонн Саваль из Бермудского института океанологических наук (BIOS) показало потенциал искусственного апвеллинга (AU) — подъёма холодной глубинной воды — для смягчения теплового стресса.
Естественный апвеллинг — это океанографический процесс подъёма холодных, богатых питательными веществами глубинных вод к поверхности. Искусственный апвеллинг использует насосы для той же цели. Изначально метод разрабатывался для удобрения поверхностных вод, но его также можно применять для охлаждения во время тепловых волн.
«Нам необходимо рассмотреть довольно нетрадиционные решения для защиты коралловых рифов», — сказала Саваль.
Исследователи изучили три вида мелководных рифообразующих кораллов у Бермудских островов: Montastrea cavernosa, Porites astreoides и Pseododiploria strigosa.
Фрагменты кораллов, собранные на глубине 5 метров, поместили в аквариумы и подвергли различным температурным режимам:
- Средняя летняя температура (28°C).
- Условия теплового стресса, вызывающего обесцвечивание (31°C).
- Тепловой стресс с ежедневными импульсами более холодной воды с глубины 50 м (24°C).
- Тепловой стресс с импульсами воды с глубины 100 м (20°C).
Результаты показали, что даже кратковременные импульсы холодной глубинной воды (менее двух часов в день) могут смягчать тепловой стресс. У кораллов, подвергавшихся стрессу и AU, была выше эффективность зооксантелл по сравнению с теми, кто испытывал только тепловой стреск. Эффект был сильнее при использовании воды с большей глубины.
«Наше исследование показывает потенциальные преимущества импульсного AU. Следующие шаги — найти подходящие настройки, чтобы максимизировать пользу и минимизировать потенциальные вредные побочные эффекты для экосистемы», — отметила Саваль.