Скорость роста глубоководных кораллов превысила ожидания ученых

Кораллы из рода Leptoseris могут вырастать на десять миллиметров в год даже на глубине 111 метров. Это необычно высокая скорость роста для кораллов, которые зависят от фотосинтезирующих симбионтов и при этом живут при низкой освещенности. Как отмечают исследователи в статье для журнала Coral Reefs, основной адаптацией этого рода к существованию на глубине может быть плоская форма скелета, которая позволяет собирать больше света и снизить потребность в кальции.

Жизнь многих кораллов зависит от крошечных эндосимбионтов — водорослей зооксантелл, которые снабжают хозяев питательными веществами. Однако эти одноклеточные очень капризны: они могут существовать лишь в узком диапазоне температур и требуют высокого уровня освещенности. Это ограничивает распространение фотосинтезирующих кораллов узкой полосой мелководных морей в тропиках и субтропиках.

Тем не менее, некоторые фотосинтезирующие мадрепоровые кораллы (Scleractinia) обычны на глубинах до 100 метров, причем отдельные колонии спускаются до 165 метров. К сожалению, из-за труднодоступности этих мест о биологии глубоководных кораллов известно немногое. Предполагается, что из-за дефицита солнечного света они растут очень медленно, однако существующие оценки очень противоречивы. Согласно им, скорость роста коралла Leptoseris fragilis на глубине 90-120 метров не превышает восьми десятых миллиметра в год, в то время как близкий вид Leptoseris hawaiiensis ежегодно прибавляет по одиннадцать миллиметров на глубине 90 метров.

Чтобы внести ясность в этот вопрос, команда специалистов под руководством Сэмюэла Канга (Samuel E. Kahng) изучила четыре колонии кораллов из рода Leptoseris, собранные в 2004-2009 годах у берегов Гавайского архипелага с помощью специальных подводных аппаратов Pisces IV и V. Точки сбора располагались на глубине от 70 до 111 метров.

Исследователи оценили скорость роста каждой колонии, определив возраст отдельных участков ее скелета с помощью уран-ториевого датирования. Сопоставив возраст разных фрагментов с расстоянием между ними, авторы рассчитали среднюю скорость роста кораллов. Оказалось, что на глубине 70 метров Leptoseris прибавляет почти 25 миллиметров в год. Ниже скорость роста снижалась, однако даже на 111 метрах она составляла десять миллиметров в год. Полученные цифры совпадают с предыдущей оценкой, полученной для гавайских глубоководных кораллов. 

Возможно, высокая скорость роста кораллов из рода Leptoseris связана с тем, что они вступают в симбиоз с адаптированными к глубине зооксантеллами. Однако авторы склоняются к другому объяснению. По сравнению с мелководными кораллами, представители рода Leptoseris обычно имеют тонкие и уплощенные скелеты. Это позволяет снизить потребность в кальции и увеличить площадь колонии для более эффективного улавливания солнечного света. 

Из-за глобального потепления все больше коралловых рифов страдают от обесцвечивания, которое вызвано потерей симбионтов. Однако некоторые из них не белеют, а приобретают необычную кислотную расцветку. Согласно недавнему исследованию, это адаптация, которая не позволяет солнечному свету проникать глубоко в ткани коралла и повышает шансы на возвращение симбиотических водорослей. 

Сергей Коленов