https://frosthead.com

אלמוג זה הראה שהוא יכול להשפיע על מים חמים יותר

האלמוגים של העולם חיים בקצה. הם זקוקים למים חמים והרבה אור שמש כדי להאכיל את האצות הסימביוטיות שחיות איתם. אבל אם מתחמם מדי, האצות הללו מתחילות לייצר רעלים והאלמוגים פולטות אותן, ובכך להרוג את עצמן ולייצר מה שנקרא "הלבנת אלמוגים". וכששינויי האקלים מחממים את האוקיינוסים, עודף פחמן דו חמצני נספג במים, מה שהופך אותו יותר ויותר חומציים ופחות ידידותיים לאלמוגים, מדענים חוששים כי אלמוגים עשויים לא להימשך זמן רב.

תוכן קשור

  • אלמוגים מראים כיצד רוחות הסחר באוקיאנוס השקט מנחות טמפרטורות גלובליות
  • אלמוגים שמנים הם הטובים ביותר כששינויים באקלים
  • כשהכוכב מתחמם, מה קורה לאייל?
  • שוניות האלמוגים נלחמות בחזרה נגד התחממות כדור הארץ
  • רוב שוניות האלמוגים ייפגעו עד שנת 2030 בגלל גזי חממה עולה

אולם מחקר חדש במדע מספק קרן תקווה קטנה: מין אחד של אלמוגים בראש השולחן ( Acropora hyacinthus ) מהאוקיאנוס השקט הראה יכולת ניכרת להסתגל למים חמים יותר.

לאורגניזמים יש כמה דרכים להתמודד עם שינויים סביבתיים כמו שינויי אקלים. הם יכולים לעבור לאזורים עם תנאים דומים לאלה שהם רגילים. או שהם יכולים להתאקלם בתנאים החדשים בבית, או להסתגל גנטית אליהם. אם מין אינו מסוגל להשתמש באחת או בשילוב של אפשרויות אלה, הוא עלול להיכחד. אולם שינויי אקלים מתרחשים כל כך מהר שמדענים חוששים כי אורגניזמים, כמו אלמוגים, לא יוכלו להגיב מספיק מהר כדי לעמוד בקצב.

המחקר החדש מגלה שלפחות מין אלמוגים אחד עשוי להצליח להתמודד עם החום הגבוה יותר. "ככל שהסביבה מתחממת, [אלמוגים] יתאימו ויתפתחו כך שתתאים לה, " אומר מחבר המחקר, האקולוג הימי של אוניברסיטת סטנפורד, סטיבן פאלומי. אך יכולתם של אלמוגים להתאקלם ולהסתגל למים חמים וחמים יותר עשויה להיפסק בשלב מסוים, הוא מזהיר. "מה שאנחנו לא יודעים הוא עד כמה התהליך הזה יכול להגיע ואיפה הוא יגיע מקסימום."

פלומבי ועמיתיו חקרו אלמוגים של א. יקינתוס שחיים באי אופו בפארק הלאומי סמואה האמריקנית. מין זה הוא אחד הבונים העיקריים בשוניות האי של אופו, והוא רגיש במיוחד ללחץ סביבתי, כמו חום גבוה. אולם חלק מאותם אלמוגים מצליחים לשגשג בנקודות בהן מסורי המים רואים בין 29 מעלות צלזיוס ל- 35 מעלות צלזיוס, כאשר האחרונים כאשר גאות הגאות נמוכה והשמש גבוהה. האלמוגים לא צריכים לשרוד זמן רב בחום הגבוה הזה - רק כמה שעות עד שהגאות עולה - אבל התנאים האלה צריכים להיות מעבר לסובלנות הרגילה של האורגניזם. החוקרים רצו לגלות כיצד האלמוגים הללו מצליחים לשרוד.

הם התחילו על ידי לקיחת אלמוגים מהאזורים שבהם הטמפרטורות משתנות מאוד והושתלתם למים שבהם הטמפרטורה לעתים רחוקות הגיעה לגובה של 90 מעלות צלזיוס. הם גם השתילו אלמוגים בכיוון השני, הוציאו אותם מהבריכה הפחות משתנה ונתנו להם לצמוח במים שהתחמם ממש כל יום. 24 חודשים לאחר ההשתלות, החוקרים בדקו את יכולתם של האלמוגים לסבול חום.

אלמוגים מהמים שנשארו מתחת ל 90 מעלות צלזיוס התאקלמו מעט בתנאי החום הגבוהים והמשתנים יותר, אם כי הם מעולם לא היו סובלניים לחום כמו האלמוגים המקוריים למים המשתנים. הצוות של פאלומי בחן אחר כך את הגנטיקה של האלמוגים - אילו גנים הם נשאו ואת מידת התאים שבהם השתמשו הגנים הללו (ביטוי גנים).

החוקרים גילו שכאשר הושתלו האלמוגים, היו שינויים ברמות הביטוי הגנים שלהם. הסיבה לכך היא שהאלמוגים הפעילו גנים שהיו להם אך לא היו זקוקים להם עד אז.

אבל, "אנו מוצאים גם כמה גנים השונים בין אלמוגים משני בתי הגידול השונים, " אומר פלומי. "זה לא קשור למקום בו האלמוגים חיים. זה קשור רק מאיפה האלמוגים. "ההבדלים הללו הם ככל הנראה תוצאה של הסתגלות גנטית שקרתה לפני זמן רב, הוא אומר.

פלומבי תיאר תהליכים אלה בספרו האחרון "החיים הקיצוניים של הים", שנכתב עם בנו אנתוני:

שלושה ימי חימום מפעיל סוללה של 250 גני לחץ שונים באלמוגים האופייניים. בלגונה של אופו, האלמוגים שומרים על כ- 60 מ"גני החום "הללו פועלים בקיבולת גבוהה כל הזמן. נראה כי חלק מהאלמוגים האלה נולדו כשהגנים האפוטרופוסים האלה מופעלים, אבל אחרים מדליקים אותם רק כשהם מועברים על ידי מדענים לאזור החם ביותר של השונית. חלקם אף פעם לא מפעילים את הגנים המכריעים; המושבות האלה פשוט מתות. התוצאה המצטברת היא להקת ניצולים קטנה המשגשגת בלגונה קטנה של שונית אחורית שנמצאת במרחק של רבע מייל, צומחת בשמש העזה ובחום.

היכולת להתמודד עם מים חמים יותר היא אפוא שילוב של התאקלמות והתאמה גנטית, אומר פלומי. יתכן שמיני אלמוגים אחרים מחוץ לסמואה ואולי ברחבי העולם יוכלו להשתמש בתערובת של גישות אלה כדי לשרוד ככל שהטמפרטורות עולות והאוקיינוסים הופכים חומציים יותר.

אבל הסתגלות והתאקלמות כאלו "לא מתכוונות לפתור את כל הבעיה", אומר פלומי. בשלב מסוים המים יהפכו לחמים או חומציים מדי אפילו שהאלמוגים הקשים ביותר יוכלו לשרוד. האלמוגים "עדיין עתידים להיות מושפעים קשות משינוי האקלים בעתיד." אבל היכולת שלהם לסובלנות מסוימת של חום "כנראה תתן להם יותר זמן", הוא אומר.

ובני אדם יכולים לנצל את הזמן הזה כדי לבצע שינויים שיגבילו את הגרוע ביותר מההשפעות הפוטנציאליות של שינויי אקלים, הוא אומר. "כרגע אנו נמצאים במצב בו אלמוגי החומציות והטמפרטורה נאבקים, מכיוון ש [תנאים אלה] כבר השתנו. אבל הם לא עד כדי כך שזה נורא נורא עד ש [האלמוגים] לא יכולים לשרוד, "הוא מציין. "היכולות של האלמוגים לעמוד בדרגות מסוימות של התחממות נותנות לנו את הזמן שאנחנו צריכים כדי לפתור את הבעיה" ולהגביל את הנזק האפשרי כתוצאה מזרימת גזי חממה לאטמוספירה.

אלמוג זה הראה שהוא יכול להשפיע על מים חמים יותר