Изменение климата и деятельность человека приводят к снижению роста прибрежных кораллов

Новое исследование Университета Северной Каролины в Чапел-Хилле сравнило темпы роста прибрежных и удаленных от берега кораллов в Белизской части Мезоамериканского барьерного рифового комплекса, второй по величине рифовой системы в мире. Хотя исторически прибрежные кораллы росли быстрее, чем удаленные от берега, за последнее десятилетие темпы роста двух видов прибрежных кораллов снизились, в то время как темпы роста кораллов в открытой части той же рифовой системы остались прежними.

Коралловые рифы являются критически важным источником пищи, дохода и защиты от штормов для миллионов людей во всем мире. Прибрежные кораллы растут в более теплых и богатых питательными веществами водах, чем их аналоги в открытом море, и, благодаря более высоким температурам, считаются моделью для понимания будущего коралловых рифов. Это снижение роста заставляет исследователей полагать, что любое прежнее экологическое преимущество от расположения ближе к берегу теперь уменьшилось. Это, вероятно, связано с изменением климата и деятельностью человека, такой как прибрежная застройка, которая вносит в воду избыток осадка и питательных веществ, подвергая кораллы у берега более высокому уровню стресса. Результаты также предполагают, что со временем изменение климата замедлит рост как прибрежных, так и удаленных от берега кораллов по всему миру.

Исследовательская группа изучила взаимосвязь между скоростью роста и конкретными острыми стрессовыми событиями, такими как обесцвечивание кораллов. Обесцвечивание происходит, когда кораллы испытывают стресс из-за загрязнения или повышения температуры океана, и красочные водоросли, живущие внутри коралловой ткани, изгоняются, в результате чего коралл становится белым. Они обнаружили, что хотя события обесцвечивания могут замедлять рост коралла, долгосрочное снижение роста прибрежных кораллов, по-видимому, обусловлено хроническим стрессом от повышения температуры воды из-за изменения климата в сочетании с возрастающим влиянием наземных факторов, таких как застройка побережья.

Исследование оценивало кораллы, расположенные на 300-километровом участке белизской части Мезоамериканского барьерного рифового комплекса. Прибрежные рифы находились в пределах 10 километров от побережья Белиза, а удаленные от берега — на расстоянии 30–60 километров от материковой части страны. Дайверы собрали 124 образца кернов кораллов для исследования. Керн коралла имеет полосы роста, показывающие его возраст, подобно кольцам на дереве. Керны были взяты с 19 участков, что обеспечило репрезентативную выборку для всей рифовой системы.

В лаборатории команда провела КТ-сканирование кернов, чтобы измерить ежегодную вертикальную скорость роста скелетов кораллов для каждого образца. Ожидается, что рифы с более низкой вертикальной скоростью роста будут менее разнообразными и сложными. Они также обеспечивают меньшую защиту береговой линии и предоставляют меньше площади для жизни рыб и других беспозвоночных. Масштабы, в которых эти изменения рифов навредят сообществам, зависящим от них в плане пищи, дохода и защиты от штормов, еще предстоит увидеть.

Ведущий автор статьи, опубликованной в журнале Global Change Biology 28 августа, постдокторант по морским наукам и биологии Джастин Бауманн отметил: «Это исследование ставит перед нами тревожные вопросы, например, смогут ли кораллы адаптироваться к будущим условиям, и, если нет, как это повлияет на здоровье и благополучие миллионов людей во всем мире, которые полагаются на рифы в плане пищи, дохода и защиты от штормов. Поскольку мы не знаем ответов на эти вопросы, крайне важно, чтобы мы тщательно управляли и защищали рифы, чтобы у них был наилучший возможный шанс акклиматизироваться, адаптироваться и, надеюсь, пережить последствия изменения климата».