CO₂ нарушает формирование коралловых скелетов

Международная научная группа провела первый в мире анализ влияния закисления океана на каждый ген в геноме коралла. Исследование, основанное на более чем 250 миллионах «прочтений» генетического материала, проливает новый свет на вероятную судьбу кораллов в условиях изменения климата. Работу выполнили учёные из Австралии, Франции, Нидерландов и Южной Кореи с использованием мощных новых инструментов генетического анализа.

В последние годы по всему миру сообщается о снижении скорости кальцификации кораллов, что коррелирует с устойчивым ростом выбросов углерода в атмосферу от человеческой деятельности. Более кислая океанская вода оказывает вредное воздействие на кораллы и другие морские организмы, формирующие скелеты из кальция и карбоната, что имеет серьёзные последствия для всей океанской пищевой сети.

Учёные исследовали молодые кораллы Acropora millepora (олений рог) на стадии оседания на рифе, подвергнув их в аквариумах воздействию пузырьков воздуха с уровнем CO₂ в 750–1000 ppm. Такой концентрации в атмосфере можно ожидать к концу века, если человечество не сократит выбросы. Затем команда проанализировала изменения в экспрессии каждого из примерно 20 000 генов коралла.

«К нашему большому удивлению, мы обнаружили, что повышение кислотности мало повлияло на производство белков, ответственных за транспортировку ионов и отложение карбоната кальция для формирования скелета», — пояснил профессор Дэвид Миллер из ARC Centre of Excellence for Coral Reef Studies. Однако были обнаружены масштабные изменения в экспрессии генов, участвующих в создании структурной основы для формирования скелета. Это означает, что более кислый океан сложным и тревожным образом нарушает процесс образования скелета у молодых кораллов.

Исследование, опубликованное в журнале Molecular Ecology, является важным шагом к точному пониманию влияния повышенного содержания CO₂ в атмосфере на коралловые рифы. Учёные планируют провести аналогичный полногеномный анализ влияния на кораллы более высоких температур океана, ожидаемых к концу века.