Ученые укрепляют рифы и защищают Майами с помощью выносливых кораллов

Ночью у побережья Ки-Бискейн команда ученых и студентов-дайверов из Университета Майами ожидала нереста кораллов Acropora cervicornis (олений рог) для сбора гамет. Хотя в ту ночь нереста не произошло, экспедиция подтвердила, что выращенные в университете кораллы размножаются быстрее ожидаемого.

Миссия программы "Rescue a Reef" выходит за рамки сохранения. Ученые стремятся не только восстановить рифовые экосистемы, разрушенные за последние 30 лет болезнями, изменением климата и загрязнением, но и создать следующее поколение рифов, достаточно крепких, чтобы защитить побережье Майами от подъема уровня моря, наводнений и эрозии.

"Кораллы обладают невероятной трехмерной структурой, которая гасит энергию волн и защищает сообщества. Риф — это самовосстанавливающийся волнорез, который растет вместе с подъемом уровня моря", — говорит Лив Уильямсон, старший научный сотрудник.

Лабораторное разведение — ключ к спасению. В лаборатории на Вирджиния-Ки ученые проводят "помощь в оплодотворении", собирая гаметы от разных колоний и скрещивая их для получения более разнообразного и устойчивого потомства.

"Когда рифы были здоровыми, происходили массовые нерестовые события. Теперь естественный нерест происходит не так, как раньше... Собирая и скрещивая гаметы, мы даем им помощь", — объясняет Диего Лирман, доцент морской биологии.

Коралловое садоводство — эффективный метод восстановления, особенно для быстрорастущего (до 15 см в год) и находящегося под угрозой исчезновения оленьего рога, 90% которого было потеряно из-за болезни. Однако садоводство — это размножение кораллов с одинаковым генетическим кодом.

Генетическое разнообразие необходимо для создания более термостойких и устойчивых к болезням кораллов. В лаборатории можно оплодотворить яйцеклетки и сперму от восьми разных колоний и создать миллион потомков с разными родителями.

Лабораторные условия позволяют ученым моделировать такие факторы, как лунный цикл и температура воды, которые вызывают синхронный нерест, а также выращивать молодь кораллов через наиболее уязвимую стадию жизни, повышая выживаемость.

Финансирование и масштаб: Лаборатория получила федеральный грант в размере $7.5 млн от DARPA для решения угроз инфраструктуре. Ученые надеются восстановить 125 акров рифовой среды, высадив более 150 000 колоний и личинок пяти видов кораллов.

Экономическая ценность: По оценкам NOAA, рифы в юго-восточной Флориде имеют стоимость активов в $8.5 млрд и обеспечивают 70 400 рабочих мест.