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研究人员发现了一种储存气候变化的石珊瑚物种

墨西哥的尤卡坦半岛五百米,沿着Mesoamerican Barrier Reef的后礁泻湖,有一个标有侵蚀的石灰石塔,下沉和独特的深海地下水春天的景观。

泉水,称为“OJO”,排出酸性水,从海底升起。在这里,加州大学圣克鲁斯的研究人员发现了独特的珊瑚,因为气候变化预期的像素状况。

墨西哥尤卡坦半岛的珊瑚礁潜水。“如果你想看看(珊瑚)有机会去适应或生活在未来,那么你需要做的研究在自然环境中,他们接触到的所有其他生物和疾病,等等,”艾迪娜Paytan,海洋生物学家研究珊瑚物种,说。图片来源:Mal B/Flickr

墨西哥尤卡坦半岛的珊瑚礁潜水。“如果你想看看(珊瑚)有机会去适应或生活在未来,那么你需要做的研究在自然环境中,他们接触到的所有其他生物和疾病,等等,”艾迪娜Paytan,海洋生物学家研究珊瑚物种,说。图片来源:Mal B/Flickr

异常,事实证明,它不是“碳汇”,它曾经被认为是。随着海水从空气中吸收过量的碳,它会改变海洋的化学,变得更加酸性。

当海洋生物学家阿迪那帕特兰正在研究墨西哥的地下水污染时,海洋酸化正在制作头条新闻。异常,事实证明,它不是“碳汇”,它曾经被认为是。随着海水从空气中吸收过量的碳,它会改变海洋的化学,变得更加酸性。影响是深远的,特别是对于珊瑚礁等浅水栖息地。它引发了珊瑚礁恢复的新努力。

作为Paytan鸽子穿过Puerto Morelos的水域,靠近墨西哥的Yucatán半岛,她试图想象珊瑚礁可能是后代的样子。珊瑚礁不仅仅是一幅美丽的风景:它们为当地社区提供了食物来源,支持了旅游业,起到了抵御风暴潮的作用,还为各种各样的海洋生物提供了家园。罗德岛大学助理​​教授的珊瑚生物学家Hollie Putnam描述了珊瑚礁作为“荟萃生物......可以建立一个如此大的结构,它创造了可以从空间看到的生态系统。”

在2016年进行录制的热浪之后,其中三分之一的大堡礁经历了巨大的沉闷。次年,它面临着漂白事件,这可能导致珊瑚死亡,最终丧失了世界上最大的珊瑚礁系统的一半。

珊瑚礁是“一种超生物……它是如此之大,创造了一个从太空都能看到的生态系统。”

Hollie Putnam.罗德岛大学珊瑚生物学家和助理教授

但是,珊瑚礁的时间毫不犹豫地耗尽。对珊瑚的主要威胁是变暖和海洋酸化。目前的趋势,研究人员估计到2050年,世界上90%以上的珊瑚礁将大规模退化。现在,保护研究人员正竞相为珊瑚礁修复和保存。

进入谦虚的石珊瑚 - 以伪装的超级专家。

野生珊瑚:他们可以适应气候变化吗?

距离海岸约有500米,Paytan Swam由Stony Corals集群。她看到了三种珊瑚类型:芥末珊瑚,驼峰珊瑚和圆珠珊瑚在潜艇弹簧附近的酸性条件下蓬勃发展。她立即​​看到有机会在该领域学习酸化。

泰国里贝的驼峰珊瑚和鹿角珊瑚。珊瑚礁不仅仅是一幅美丽的风景:它们为当地社区提供了食物来源,支持了旅游业,起到了抵御风暴潮的作用,还为各种各样的海洋生物提供了家园。照片由Waranya Sawasdee/Shutterstock提供。

泰国里贝的驼峰珊瑚和鹿角珊瑚。珊瑚礁不仅仅是一幅美丽的风景:它们为当地社区提供了食物来源,支持了旅游业,起到了抵御风暴潮的作用,还为各种各样的海洋生物提供了家园。照片由Waranya Sawasdee/Shutterstock提供。

科学家在实验室水族馆进行了最早的早期海洋酸化研究,在那里他们可以操纵水条件。现在研究人员宁愿使用现实世界的位置,这些地点是预期的气候变化更深入的目标。

研究人员估计,到2050年,超过90%的世界珊瑚礁将大规模退化。

“如果你想看看(珊瑚)有机会在未来适应或生活,那么你需要在自然环境中进行研究,他们暴露于所有其他生物和疾病,等等“,”Paytan说。

在莫雷洛斯普罗斯,随着雨水通过土壤,它吸收二氧化碳并在排放到潜艇弹簧之前酸度增加。Paytan描述了洪水从弹簧晃动为“比我们对海洋酸化的更预期的更酸性”的酸性水的羽毛。和酸性羽毛一起生长右侧是美丽的珊瑚。

在一项研究中发表皇家社会的诉讼程序,Paytan和她的团队在泉水和附近的珊瑚礁之间移植珊瑚,这是相似的,但没有酸度升高。她还带来了那个地区外国的石珊瑚物种。事实证明,这种珊瑚对气候变化造成的未来的酸性条件抵抗。

石珊瑚是抵抗气候变化造成造成的未来的酸性条件。

抗酸珊瑚的秘密武器

Paytan发现重新定位的珊瑚的生存率70% - 高于她预期的。当她仔细看看他们的遗传学时,她希望看到控制钙化的基因的差异,珊瑚建造岩石骨架的过程。

然而,重要的差异是调节代谢的基因。尽管酸度增加,但石质珊瑚而不是改变他们的钙化机制,而不是改变他们的新陈代谢。

没有参与这项研究的帕特南说,像Paytan这样的研究比实验室实验更好。帕特南说:“唯一能使这项研究变得更好的是,我们是否有一台时间机器,能够进入未来对它进行研究。”

“唯一会做出的(这项研究更好)是我们有一个时间机器,可以进入未来并研究它。”

Holli Putnam,罗德岛大学助理​​教授。

耐酸的石珊瑚也不是十全十美的:它们的新陈代谢减弱,骨骼更脆弱,它们可能无法克服病毒或风暴潮等威胁。但Paytan看到了一个解决方案。

“保护珊瑚可以从我们可以控制的东西那样适应和适应,如污染,钓鱼或侵入物种”的Paytan敦促。“从气氛中剥离二氧化碳更难,而不是预防污水流入海岸的法律。”

通过选择性育种,科学家可以培养可承受海洋酸化的适应性超级体。

帕特南补充说,如果我们不能保护所有的珊瑚,那么保护更有弹性的珊瑚可以让珊瑚礁存活更长时间。“这项研究让我们更好地掌握谁更强大,谁在潜在的未来条件下更敏感,这样我们就可以开始考虑未来的珊瑚礁可能是什么样子的,以及我们是否要保护某些区域。”

Paytan也看到了一个创造能抵抗海洋酸化的新一代珊瑚的机会。通过选择性繁殖,科学家可以培育适应性强的珊瑚,创造出更强壮的物种。Paytan称之为“辅助进化”。

“我们并没有真正改变他们的基因,但我们帮助他们做了更长时间的进化方面,”她说。她希望她的作品将导致针对敏感区域和建筑物珊瑚礁的有针对性的保护,准备抵御着恶劣的未来。

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