В Індійському океані виявлено приховану коралову магістраль

Нещодавні дослідження виявили, що віддалені коралові рифи Сейшельських островів з’єднані між собою через «коралову супермагістраль», яку сприяють океанські течії, підкреслюючи роль розповсюдження личинок у здоров’ї рифів і важливість інформованих зусиль щодо збереження для забезпечення стійкості рифів до зміни клімату.

Незважаючи на те, що коралові рифи розкидані на понад мільйон квадратних кілометрів, нові дослідження показали, що віддалені коралові рифи на Сейшельських островах тісно пов’язані між собою. Використовуючи генетичний аналіз і океанографічне моделювання, дослідники з Оксфордського університету вперше продемонстрували, що мережа океанських течій розкидає значну кількість личинок між цими далекими островами, діючи як «коралова супермагістраль». Ці результати опубліковані сьогодні, 12 березня, в Scientific Reports.

Важливість живлення личинок

Доктор Ейпріл Берт (факультет біології Оксфордського університету та Фонд Сейшельських островів), провідний автор дослідження, сказала: «Це відкриття є дуже важливим, оскільки ключовим фактором у відновленні коралових рифів є запас личинок. Незважаючи на те, що кількість коралів у світі різко зменшилася через зміну клімату та низку інших факторів, можна вжити заходів на місцевому та національному рівнях, щоб покращити здоров’я та стійкість рифів. Ці дії можуть бути більш ефективними, якщо ми краще зрозуміємо зв’язок між кораловими рифами, наприклад, віддавши пріоритет зусиллям щодо збереження навколо коралових рифів, які є основними джерелами личинок для підтримки стійкості регіональних рифів».

Карта південно-західної частини Індійського океану з червоними лініями, що з’єднують атол Альдабра, Сейшельські острови, із змодельованими місцями призначення коралових личинок вниз за течією, головним чином у Східній Африці. Суцільні білі стрілки показують основні системи струму, пунктирні білі стрілки показують незначні або перехідні струми. Наше дослідження показує, що міцний зв’язок на Сейшельських островах встановлюється за годинниковою стрілкою, потенційно подорожуючи між Внутрішніми островами та віддаленою групою Альдабра через рифи в Східній Африці та рифи, розташовані в центрі Сейшельських островів. Авторство: д-р Ноам Фогт-Вінсент

Дослідники співпрацювали з багатьма організаціями з управління кораловими рифами та урядом Сейшельських островів, щоб зібрати зразки коралів з 19 різних ділянок рифів. Комплексний генетичний аналіз виявив недавній потік генів між усіма ділянками зразків — можливо, протягом лише кількох поколінь — що свідчить про те, що личинки коралів можуть часто переноситися між різними популяціями. Результати також натякнули на існування нового таємничого виду звичайного валунського корала Porites lutea.

Океанографічне моделювання та поширення коралів

Потім генетичний аналіз був поєднаний з океанографічним моделюванням, імітуючи процес розповсюдження личинок. Це моделювання дозволило дослідникам візуалізувати шляхи, якими личинки коралів подорожують між рифами в ширшому регіоні, і визначити відносну важливість фізичного розповсюдження личинок порівняно з іншими біологічними процесами для встановлення зв’язку коралів.

Це показало, що розповсюдження коралових личинок безпосередньо між рифами на Сейшельських островах дуже ймовірно. Наприклад, личинки коралів, що з’явилися на віддаленому атолі Альдабра, могли поширюватися на захід до східного узбережжя Африки через Східноафриканську прибережну течію. Звідси вони потім подорожуватимуть на північ вздовж узбережжя, а деякі потенційно навіть досягнуть Південної екваторіальної протитечії, яка може знову повернути їх на схід до Внутрішніх островів Сейшельських островів.

Хоча ці випадки розсіювання на далекі відстані можливі, ймовірно, що більша частина зв’язку між віддаленими островами на Сейшельських островах може бути встановлена через розсіювання «ступеневого каменя». Це свідчить про те, що розташовані в центрі коралові рифи на Сейшельських островах і, можливо, у Східній Африці можуть відігравати важливу роль у з’єднанні найвіддаленіших островів.

Доктор Ноам Фогт-Вінсент (департамент наук про Землю Оксфордського університету, який зараз базується в Гавайському інституті морської біології), який очолював океанографічне моделювання, сказав: «Це дослідження показує, що широка згода між прогнозованим зв’язком і спостережуваним генетичним patterns підтримує використання такого моделювання розповсюдження личинок в управлінні рифовою системою на Сейшельських островах і в більш широкому регіоні. Ці моделювання також дозволяють нам досліджувати, наскільки регулярними є ці моделі з’єднання в часі, тому що регулярне постачання личинок буде важливим для відновлення рифів в умовах зміни клімату».

Дані моделювання можна візуалізувати в новій програмі: лише одним клацанням миші ви можете побачити, як личинки коралів із Сейшельських островів потенційно досягають рифів у всьому регіоні. Дослідники припускають, що ці дані можуть допомогти визначити основні джерела личинок, які мають бути пріоритетними для включення в морські охоронювані території або активні зусилля з відновлення рифів.

Наслідки для збереження та управління рифами

Професор Ліндсей Тернбулл (факультет біології Оксфордського університету), старший автор, сказав: «Це дослідження не могло бути проведено в більш своєчасний момент. Світ знову спостерігає, як Ель-Ніньо спустошує коралові рифи в Індійському океані. Тепер ми знаємо, які рифи матимуть вирішальне значення для відновлення коралів, але ми не можемо призупиняти свою відданість скороченню викидів парникових газів і зупиненню зміни клімату».

Доктор Джоанна Сміт і Хелена Сімс (The Nature Conservancy), які підтримують Ініціативу морського просторового плану Сейшельських островів, сказали: «Дослідження зв’язності коралів WIO, яке ілюструє зв’язок рифів у межах мережі, можна використовувати в національному та регіональному масштабах у західному Індійський океан для проектування та управління морськими природоохоронними територіями, а також керівництво діяльністю з відновлення. Ми з нетерпінням чекаємо використання результатів і програми Coral Connectivity для інформування про реалізацію морського просторового плану Сейшельських островів».