Вибіркове розведення дещо покращує стійкість коралів до тепла, але глобальне скорочення викидів все ще є важливим, щоб допомогти коралам пережити майбутнє потепління. Нове дослідження показало, що вибіркове розведення може призвести до помірного підвищення термостійкості коралів.
Команда експертів з лабораторії Coralassist Університету Ньюкасла провела перше у світі дослідження вибіркового розведення дорослих коралів для покращення термостійкості — здатності витримувати екстремальні хвилі морської спеки. Дослідження показало, що цей підхід до розведення був успішним, показавши, що стійкість до тепла дорослих нащадків коралів може бути покращена навіть протягом одного покоління.
Однак покращення було скромним у порівнянні з майбутніми морськими хвилями спеки, які очікуються через зміну клімату. Автори підкреслюють, що швидке скорочення глобальних викидів парникових газів є абсолютною вимогою для пом’якшення потепління та надання коралам можливості адаптуватися.
Дослідження було опубліковано в журналі Nature Communications. Він був проведений у партнерстві з Університетом Вікторії, Музеєм і садами Горнімана, Міжнародним центром коралових рифів Палау, Університетом Дербі та Університетом Ексетера. Публікація є результатом п’ятирічного проекту, який започаткував д-р Джеймс Гест за фінансування Європейської дослідницької ради.
Не ідеальне рішення
«Ця робота показує, що селективне розведення є здійсненним, але не ідеальним рішенням, і що необхідні додаткові дослідження для максимізації результатів розведення», — говорить провідний автор дослідження Ліам Лахс, науковий співробітник Університету Ньюкасла. Він продовжує, розмірковуючи про те, що «паралельно швидке скорочення глобальних викидів парникових газів є абсолютною вимогою для пом’якшення потепління та надання коралам можливості адаптуватися.
Доктор Гест, викладач екології коралових рифів у Школі природничих і екологічних наук Університету Ньюкасла, пояснює, що «результати показують, що селективне розведення може бути життєздатним інструментом для підвищення стійкості популяції. З усім тим, є ще багато проблем, які потрібно подолати. Скільки коралів потрібно висадити, щоб принести користь диким популяціям? Чи можемо ми гарантувати відсутність компромісів (докази свідчать, що це не великий ризик)? Як ми можемо уникнути розмивання вибраних ознак після додавання в дику природу? Як ми можемо максимізувати відповіді на вибір?
«Враховуючи помірні рівні покращення, яких ми досягли в цьому дослідженні, ефективність таких втручань також залежатиме від термінових кліматичних заходів».
Успішне племінне випробування
Селективне розведення практикувалося людьми протягом тисячоліть для отримання тварин і рослин із бажаними характеристиками. Зараз його розглядають як інструмент для збереження природи, зокрема коралових рифів. Ці морські екосистеми знаходяться в авангарді впливу зміни клімату, оскільки корали, що утворюють рифи, дуже чутливі до хвиль морської спеки. Це може спровокувати масове відбілювання коралів і загибель коралів, які вже призвели до значного зменшення кількості рифів у всьому світі.
Експерти провели селекційні випробування для двох різних ознак: стійкості до короткого інтенсивного впливу тепла (10 днів, досягаючи +3,5°C) або менш інтенсивного, але тривалого впливу, більш характерного для природних морських теплових хвиль (1 місяць, досягаючи +2,5°C).
Команда виявила, що відбір батьківських колоній для високої, а не низької термостійкості підвищує толерантність дорослого потомства. Цей результат стосувався реакції як на 10-денну, так і на 1-місячну експозицію. Стійкість до спеки теоретично може бути підвищена приблизно на 1 °C на тиждень протягом одного покоління. Однак такого рівня посилення, ймовірно, недостатньо, щоб йти в ногу з невпинним потеплінням.
Що далі
Селективне розведення на стійкість до короткого стресу не показало доказів підвищення здатності потомства виживати під впливом тривалого теплового стресу. Оскільки генетичної кореляції не виявлено, цілком імовірно, що ці ознаки знаходяться під незалежним генетичним контролем. Це матиме важливі наслідки, оскільки втручання виграють від дешевих і швидких аналізів, які можуть ефективно ідентифікувати термостійкі колонії для розмноження. Однак, якщо ці аналізи не передбачають виживання дорослих колоній у природних морських хвилях спеки, це становить серйозну проблему для втручань з управління.
Провідний автор дослідження, д-р Адріана Хуманес, науковий співробітник Coralassist Lab Університету Ньюкасла, підкреслює, що: «залишається значна робота, перш ніж можна буде успішно запровадити селекційне розведення. Потрібне глибше розуміння, щоб визначити, яким рисам віддавати пріоритет і як ці риси генетично корелюють».
Візьміть повідомлення додому
Автори кажуть, що ця робота є важливим доказом концепції: селективне розведення коралів для виживання дорослих під час спеки можливо. Тепер вони закликають до додаткових досліджень і розробок, щоб зрозуміти, як реалізувати селекційні втручання та максимізувати результати, щоб, сподіваємося, не відставати від нижчих рівнів потепління, яких можна досягти за допомогою одночасних кліматичних заходів.