Ученые успешно вывели кораллы с повышенной термостойкостью
Новое исследование показало, что селекционное разведение может привести к умеренному повышению термостойкости кораллов.
Исследование, проведенное экспертами из Coralassist Lab Университета Ньюкасла, документирует первую в мире попытку селекционного разведения взрослых кораллов для повышения их термостойкости — способности выживать во время интенсивных морских волн тепла. Эксперимент был успешным и показал, что повысить термостойкость взрослого потомства кораллов возможно даже за одно поколение.
Однако достигнутое улучшение было скромным по сравнению с будущими морскими волнами тепла, ожидаемыми в условиях изменения климата. Авторы подчеркивают, что быстрое сокращение глобальных выбросов парниковых газов является абсолютно необходимым условием для смягчения потепления и предоставления кораллам возможности адаптироваться.
Исследование, опубликованное в журнале Nature Communications, проводилось в партнерстве с Университетом Виктории, Музеем и садами Хорнимана, Международным центром коралловых рифов Палау, Университетом Дерби и Университетом Эксетера.
Не панацея
«Эта работа показывает, что селекционное разведение осуществимо, но не является панацеей, и необходимы дополнительные исследования для максимизации результатов», — говорит ведущий автор исследования Лиам Лакс. Он подчеркивает, что «параллельно быстрое сокращение глобальных выбросов парниковых газов является абсолютным требованием для смягчения потепления и предоставления кораллам возможности адаптироваться».
Доктор Джеймс Гест, руководитель исследования, объясняет, что «результаты показывают, что селекционное разведение может быть жизнеспособным инструментом для повышения устойчивости популяций. Однако предстоит решить еще много проблем».
«Учитывая умеренный уровень улучшения, достигнутый в этом исследовании, эффективность таких вмешательств также будет зависеть от срочных климатических действий».
Успешные испытания
Эксперты провели испытания по селекционному разведению для двух разных признаков: устойчивости к короткому интенсивному тепловому воздействию (10 дней, до +3.5°C) или менее интенсивному, но долгосрочному воздействию, более типичному для естественных морских волн тепла (1 месяц, до +2.5°C).
Команда обнаружила, что отбор родительских колоний с высокой, а не низкой термостойкостью повышает устойчивость взрослого потомства. Этот результат сохранился для реакции как на 10-дневное, так и на месячное воздействие. Теоретически термостойкость можно было бы повысить примерно на 1°C в неделю в пределах одного поколения. Однако этого уровня улучшения, вероятно, недостаточно, чтобы успевать за неослабевающим потеплением.
Что дальше?
Селекционное разведение на устойчивость к кратковременному стрессу не показало доказательств повышения способности потомства переживать длительное тепловое воздействие. Поскольку генетическая корреляция не обнаружена, вероятно, что эти признаки находятся под независимым генетическим контролем.
Это имеет важные последствия, поскольку вмешательства выиграли бы от дешевых и быстрых анализов, которые могут эффективно выявлять термостойкие колонии для разведения. Однако если эти анализы не предсказывают выживаемость взрослых колоний при естественных морских волнах тепла, это представляет серьезную проблему для управленческих вмешательств.
Ведущий автор исследования доктор Адриана Уманес отмечает, что «предстоит еще много работы, прежде чем селекционное разведение можно будет успешно внедрить. Необходимо более глубокое понимание того, какие признаки следует расставлять по приоритетам и как эти признаки генетически коррелируют».
Главный вывод
Авторы заявляют, что эта работа является важным доказательством концепции: селекционное разведение кораллов на выживаемость взрослых особей во время волн тепла возможно. Теперь они призывают к дополнительным исследованиям и разработкам, чтобы понять, как внедрить программы разведения и максимизировать результаты, чтобы, надеюсь, успевать за более низкими уровнями потепления, которых можно достичь при одновременных климатических действиях.