Нове міжнародне дослідження змінює уявлення про еволюцію коралів. Вчені з’ясували, що симбіоз коралів із мікроскопічними водоростями, який сьогодні є основою існування тропічних рифів, протягом більшої частини історії Землі не був найуспішнішою стратегією виживання.
Аналіз майже 500 мільйонів років еволюції показав, що корали, які жили без водоростей, значно довше домінували в океанах і краще переживали глобальні екологічні катастрофи.
Два різні способи життя
Сучасні корали можна умовно розділити на дві великі групи. Приблизно половина видів живе в симбіозі з мікроскопічними водоростями, які за допомогою фотосинтезу виробляють поживні речовини. Саме ці корали формують знамениті коралові рифи в теплих тропічних морях.
Інші види не мають такого «партнера» і можуть існувати навіть на великих глибинах, куди сонячне світло практично не проникає. Довгий час біологи вважали, що союз із водоростями був еволюційною перевагою. Проте новий аналіз викопних решток довів, що ситуація була значно складнішою.
Пів мільярда років історії
Науковці використали величезну базу палеонтологічних даних, яку проаналізували за допомогою статистичних моделей і алгоритмів штучного інтелекту.
Результати показали, що протягом Палеозойської ери — задовго до появи динозаврів — корали без водоростей успішніше переживали зміни клімату та масові вимирання.
Особливо показовими стали події близько 370 мільйонів років тому, коли одна з найбільших екологічних катастроф практично знищила корали, що жили в симбіозі з водоростями. Водночас види без такого партнерства змогли відновитися набагато ефективніше.
Переломний момент настав 245 мільйонів років тому
Ситуація змінилася лише в Тріасовому періоді, приблизно 245 мільйонів років тому. Саме тоді з’явилися предки сучасних кам’янистих коралів, які будували великі рифи та вже від самого початку існували разом із водоростями.
Вчені припускають, що ключову роль могла відіграти зміна хімічного складу океану. У цей період масово поширився планктон із вапняковими оболонками, який вплинув на концентрацію карбонатів у морській воді — речовини, необхідної коралам для побудови скелета.
За нових умов симбіоз із водоростями перестав бути недоліком і навпаки почав сприяти появі нових видів та швидкому розвитку коралових рифів.
Чому це важливо сьогодні
Дослідники наголошують, що відкриття допомагає краще зрозуміти сучасну кризу коралових рифів.
Саме корали, які залежать від водоростей, сьогодні найбільше потерпають від глобального потепління. Коли температура води підвищується, вони втрачають своїх симбіонтів, що призводить до явища, відомого як відбілювання коралів. Без водоростей такі організми швидко слабшають і можуть загинути.
Глибоководні корали, які не залежать від сонячного світла, виявляються стійкішими до короткочасних хвиль спеки. Однак вони також не захищені від довгострокових наслідків зміни клімату та підкислення океану, яке поступово руйнує їхні вапнякові скелети.
Новий погляд на майбутнє рифів
Автори дослідження підкреслюють, що еволюція не має універсальних рецептів успіху. Те, що колись було перевагою, може стати слабким місцем за інших умов навколишнього середовища.
Саме тому ефективні програми зі збереження коралових рифів мають враховувати особливості різних видів коралів, а не застосовувати однакові підходи до всіх. Нові дані допоможуть точніше визначити, які екосистеми сьогодні перебувають під найбільшою загрозою та потребують першочергового захисту. Дослідження опубліковано в журналі Proceedings of the National Academy of Sciences.