https://frosthead.com

כדי לעזור לאלמוגים להילחם בחזרה, מדענים מגדלים אוכלוסיות המופרדות על ידי מאות מיילים

מה שהיה במובנים רבים הימור השתלם עבור קבוצה ייעודית של ביולוגים - ואולי גם עבור מדענים אחרים המחפשים דרך חדשה לשמור על מינים מאוימים.

החוקרים הצליחו להשתמש בזרע קפוא להפרות ביציות חיות, והצליחו לגדל אלמוגי אלקנהורן ( Acropora palmata ) מאזור גיאוגרפי אחד עם אורכורן מאזור אחר, מה שסלל את הדרך להצלת פוטנציאל לא רק מינים בסכנת הכחדה והפך אותו עמיד יותר לשינויי אקלים., אלא גם לספק שדרת תקווה להחזרת מינים אחרים.

"אף אחד לא האמין שנוכל לעשות זאת", אומרת מרי הגדורן, מדענית מחקר בכירה במכון הביולוגי לשימור סמיתסוניאן וסופרת ראשית על מאמר המתאר את העבודה שהוצגה בכנס Reef Futures בשבוע שעבר.

"זה היה הרקולאי שגמרנו את זה. העבודה הייתה כל כך קשה בכל מישור, "היא אומרת.

הגדורן ומאות עמיתים שיתפו פעולה בפרויקט, בו השתמשו בזרע האלקורן המוגן בקריאו מפלורידה, פורטו ריקו וקורסאו בקריביים, כדי להפרות ביציות חיות שנאספו מאלמוגורן אלקורן בקורסאו כדי ליצור זחלים אשר גודלו אז במיכלי בידוד במשתלות בפלורידה. עד כה, אלמוגי התינוקות בני חודש וחודש מהווים את אחת האוכלוסיות החיות הגדולות ביותר שנוצרו מחומר שמוכן בקריאה - למעט בני אדם, אומר דגדורן.

עמיתים שלומדים אלמוגים זלזלו ברעיון השימוש בשימור הקריאה כטכניקת רבייה מסייעת, היא אומרת. "היה קשה מאוד לגרום לאנשים להבין עד כמה התהליך המדעי הזה חשוב לא רק לשמירה על המגוון הביולוגי אלא בסיוע בתהליכי שיקום, במיוחד במקום בו אנו מנסים ליצור אלמוגים טובים וחזקים יותר לעתיד", אומר הגדורן.

"זה מיוחד במיוחד שעשינו את הפריצה הזו באלמוגי האלקורן, מכיוון שהם כל כך חשובים לבניית שוניות אלמוגים ולהגנה על קווי חוף ברחבי הקריביים, " אומרת המחברת הקרינה קריסטן מארהבר. "זה מיוחד במיוחד שביצענו את הפריצה הזו באלמוגי אלקורהורן, מכיוון שהם כל כך חשובים לבניית שוניות אלמוגים ולהגנה על קווי חוף ברחבי הקאריביים, " אומרת המחברת הקרינה קריסטן מארהבר. (SCBI, תמונה מאת סטפני גורדון)

"היכולת לקיים שמירת זרע אלמוגים מאפשרת לנו לגדל אלמוגים באותו אופן בו בני אדם מגדלים יבולים מזה מאות שנים - על ידי הצלת גיוון גנטי בבנקי זרעים וגידול האנשים החזקים ביותר מאוכלוסיות מקומיות בכדי לעזור למינים להיטיב בסך הכל", אומר המחקר. סופרת משותפת קריסטן מארהבר בהודעה לעיתונות של סמיתסוניאן.

החוקרים בחרו באלכהורן - אלמוג גדל והסתעף במהירות עם ענפים דמויי קרניים עבותים - מכיוון שהוא משמש כמגן חיוני לאיים העומדים בפני הרס מפי הים הגואה, ובשל חשיבותו לספק בית גידול דגים ברחבי האיים הקריביים. הוא גם רשום מאז 2006 כמין מאוים על ידי השירות הלאומי לדייג הימי.

אלקהורן ירד ביותר מ 90- אחוזים בקריביים - בגלל מחלות ומים מחממים.

"זה מיוחד במיוחד שביצענו את הפריצה הזו באלמוגי האלברהורן, מכיוון שהם כל כך חשובים לבניית שוניות אלמוגים ולהגנה על קווי חוף בכל רחבי הקריביים, " אומר מארהאבר, מדען עמיתי בתחנת המחקר CARMABI בקורסאו.

הרעיון העומד מאחורי העבודה היה לבדוק אם האלכהורן שחי במים החמים מול חופי קוראסאו יכול להעניק סוג כלשהו של תכונות מיוחדות על אלקהורן שבפלורידה החופית וחוף פוארטו ריקו, שחווה כעת טמפרטורות חמות יותר.

במקום להעביר אלקנהורן מקורקאו למקומות האחרים - שלמרות שהם מאותו המין, הם עלולים להכניס פטריות או חיידקים חדשים לאותם מים שאינם ילידים - הם החליטו להפיץ את הזרע וביצי האלקורן ממקורות שונים. מיקומים.

אך החוקרים נאלצו תחילה ללכוד גם זרע וגם ביצים - שהיו כרוכים בתזמון, ומעט מזל. אלקהורנים, כמו כל האלמוגים, הם הרמפרודיטים, וכך משחררים גם ביצים וגם זרע בו זמנית.

ידוע כי אלקהורן משריץ פעם בשנה באוגוסט בקריביים, לרוב סביב ירח מלא. כדי להשיג את הזרע, צוללנים יורדים בדרך כלל לשונית ומחפשים את האות לכך שהאורכורן "קובע", או מחזיק את צרורות ביצת הזרע. הם מחזיקים רק את הצרורות האלה כחצי שעה, ולכן צוללנים צריכים לזרוק במהירות משי מלאכותי מעל הצרורות - שנראים כמעט כמו אקנה - ולחכות שהם ישוחררו, אומר הגדורן. הרשת מנהרת את הצרורות הצפים למכשיר איסוף, ומדענים יכולים לאחר מכן להפריד את הזרע, נוזל חלבי, מהביצים.

שתיהן קיימות רק כחמש עד שבע שעות - מה שהופך את הרעיון לגדל אלקורן בקורקאו עם אלחורן בפלורידה להצעה מטריפה. אבל בשנת 2007 הגדודורן ועמיתיה פיתחו טכניקה להקפאת זרע. הם הקימו בנק זרע בפורטו ריקו בשנת 2008 ועוד אחד זמן קצר אחר כך בפלורידה. הזרע הקפוא הזה שימש להפריה של הביציות החיות שאספו בקורסאו.

ובכל זאת, תהליך הגבייה לא עבר חלק בקורסאו. השוניות היו קרובות לחוף, מה שהפך את הגישה לקלה - צוללנים פשוט נדדו פנימה עם הציוד שלהם. אבל הגדורן ועמיתיה לא היו בטוחים לגמרי כאשר אלקהורן בקורקאו שרץ. עם ירח מלא בסוף יולי ואחר באוגוסט, הם לא רצו לקחת שום סיכוי. וכך, במשך שישה שבועות, המדענים התכוננו לאיסוף, והצוללנים הלכו לריף - כל לילה - עד שלבסוף הם היו עדים למרדד גדול מעל יומיים בתחילת ספטמבר, כמעט שבועיים לאחר הירח המלא של אוגוסט.

החוקרים השתמשו בזרע טרי מקוראסאו כדי להפרות את הביציות הטריות הללו. הם יצרו גם שלוש חבילות צלבים נוספות. הם השתמשו בזרע קפוא של אלבקורן מקורקאו, פלורידה ופורטו ריקו כל אחד כדי להפרות את ביצי האלקורנה מקוראסאו.

באופן לא מפתיע, הזרע הטרי הצליח טוב יותר מהקפוא - שיעור ההפריה של 91 אחוז, לעומת 37 עד 82 אחוז לזרע הקורסאו הקפוא, 3 עד 19 אחוז עבור הזרע הקפוא בפלורידה, ו -0 עד 24 אחוז עבור פורטו ריקו הקפוא. זרע. הגדורן אומר שלעתים קרובות זה היה תלוי באיכות הביציות, שהשתנו במשך שני הלילות. וכן, הזרע הקפוא היה במקרים מסוימים על קרח כבר 10 שנים; כיום, טכניקות שימור הקריאה טובות יותר, ועלולות להוביל לשיעורי הצלחה גבוהים יותר, היא אומרת.

ולמרות שהאלמוגים הם אותו המין, יש להם כמה הבחנות גנטיות, כך שגם אי התאמה ביולוגית היא סוגיה, אומר דגדורן. "אבל זה עבד, זה היה הדבר העיקרי, " היא מציינת.

החוקרים קיוו לאסוף ולשלוח 100, 000 זחלים מופרים, אך במקום זאת הצליחו ליצור רק 20, 000. בחודש אחד, 55 אחוז מהנוערים שנוצרו מזרע קפוא, ו 81 אחוז מאלה שנוצרו עם זרע טרי, עדיין היו בחיים בשני המוסדות, המעבדה הימית במוטה ובמרכז לשימור האקווריום בפלורידה, שם הם נמצאים תחת פיקוח. זו הצלחה אדירה, אומר הגדורן.

"אני חושבת שהכי טוב שעשיתי זה ארבעה אחוזים", היא אומרת. "ההתפתחות החוצה הייתה פשוט פנומנלית."

השלב הבא הוא להראות שהם יכולים להתבגר. והתקווה היא להאיץ את ההתבגרות ההיא - בטכניקה שפותחה על ידי מוטה - כדי לגרום להם להשריץ בגיל שלוש, במקום שבע, אומר דגדורן.

ובסופו של דבר, היא תרצה למצוא דרך להכניס את האוקורנים החדשים, אולי העמידים יותר, לאוקיאנוס. "כשאנחנו מנסים ליצור כלים טובים יותר לשיקום, עלינו להיות מסוגלים לנסות אותם בטבע, " אומר הגדורן. "אחרת, מדוע ליצור אותם?"

מכיוון שהם גזעים רוחביים, זו הוכחה שהם אותם המינים - אם כי מינים מבודדים ומרוחקים גיאוגרפית. למרות הדמיון, אין להקל ראש בהקדמה לטבע, אומר הגדורן. "עלינו להיות זהירים מאוד במה שאנחנו עושים זאת."

המימון לפרויקט זה הוענק על ידי פול ג. אלן פילנתרופיות, הקרן משפחת פול מ. אנגל והקרן המשפחתית וולגנאו-פיצג'רלד.

כדי לעזור לאלמוגים להילחם בחזרה, מדענים מגדלים אוכלוסיות המופרדות על ידי מאות מיילים