Передовые виртуальные технологии зафиксировали восстановление коралловых рифов после обесцвечивания
Исследователи из Океанографического института Скриппса и инженеры из Калифорнийского университета в Сан-Диего использовали новое программное обеспечение для обработки изображений, чтобы зафиксировать драматическое восстановление после эпизода обесцвечивания на рифах вокруг отдалённого атолла Пальмира в тропической части Тихого океана. Исследование опубликовано 5 апреля в журнале Coral Reefs.
В 2015 году у Пальмиры была зафиксирована самая тёплая вода за всю историю наблюдений, что вызвало массовое обесцвечивание, затронувшее более 90% кораллов вокруг острова. Несмотря на масштабное явление, большинство кораллов восстановились, погибло менее 10%. Этот вывод основан на комплексном мониторинге рифов с использованием долгосрочного набора данных из тысяч снимков одной и той же территории рифа, собранных за восемь лет. Изображения были объединены с помощью специального ПО в 3D-фотомозаики, создающие виртуальное представление экосистемы.
«Этот метод визуализации позволяет вернуться в среду в виртуальном мире, — сказал ведущий автор Майк Фокс. — Он даёт нам возможность "принести" риф обратно в лабораторию». Технология была дополнена новым программным обеспечением VisCore, которое обрабатывает более 15 000 изображений на каждые 10 квадратных метров рифа, превращая их в 3D-карту для изучения в виртуальной реальности. Это позволяет учёным виртуально «путешествовать во времени» от года к году, отслеживая рост и сокращение отдельных колоний.
Анализ фотомозаик после обесцвечивания показал рост важной рифообразующей корковой кораллиновой водоросли, которая укрепляет риф и способствует оседанию молодых кораллов. На участках, где кораллы погибли и были покрыты губительными водорослями, примерно через год их сменила розовая корковая водоросль. Это частично объясняется здоровьем экосистемы Пальмиры, где многочисленные популяции растительноядных рыб контролируют рост вредных водорослей.
«Используя комбинацию новой технологии и более традиционных подходов, наша команда смогла показать, что рифы Пальмиры не постигла та же участь, что и многие другие рифы во время недавнего глобального обесцвечивания, — сказала старший автор статьи Джен Смит. — Несмотря на экстремальный нагрев, кораллы смогли восстановиться без массовой гибели. Эти данные, безусловно, предоставляют важный контрапункт общему упадку здоровья рифов, о котором сообщается в глобальном масштабе».