Ограничение антропогенных выбросов даст кораллам приспособиться к медленному потеплению

Для этого скорость адаптации кораллов должна составлять не менее 0,1 градуса за 10 лет

Если ограничить антропогенные выбросы парниковых газов, то многие коралловые рифы смогут выжить благодаря повышению их термической устойчивости, которое уже наблюдается на рифах архипелага Палау и составляет сейчас 0,1 градуса Цельсия за 10 лет. Если же не ограничить выбросы, то от обесцвечивания кораллы не спасет даже в три раза более интенсивное повышение их термической устойчивости. Такие прогнозы содержит исследование, опубликованное в журнале Nature Communications.

Коралловые рифы — важнейшие для биоразнообразия высокопродуктивные экосистемы океана. Уже несколько десятилетий они подвергаются значительному антропогенному воздействию, что приводит к их обесцвечиванию и вымиранию. Известно, что наибольший ущерб кораллам приносит повышение температуры морской воды во время морских волн жары и ее подкисление за счет роста концентрации углекислого газа в воздухе и его последующего растворения в воде. При этом отдельные коралловые рифы уже продемонстрировали более высокую устойчивость к обесцвечиванию с помощью механизмов смены видового состава сообщества, генетической адаптации и акклиматизации. Однако скорость действия таких механизмов и их эффективность пока не ясны.

Ученые под руководством Лиама Лакса (Liam Lachs) из Ньюкаслского университета исследовали и спрогнозировали термическую устойчивость кораллов на примере рифов архипелага Палау в Микронезии. Известно, что местные кораллы подверглись воздействию сильных морских волн в 1998, 2010 и 2017 годах, но при этом в 2017 году их обесцвечивание было гораздо менее выраженным, чем в предыдущие два раза, то есть они уже проявили признаки климатической адаптации. Их термоустойчивость с 1998 росла на 0,1 градуса Цельсия каждые 10 лет.

Адаптацию кораллов вблизи Палау авторы объяснили тем, что в 1998 году на волне морской волны жары произошла селективная генетическая зачистка кораллов из таксонов Acropora и Pocillopora: выжили только наиболее термоустойчивые, и тем самым увеличили частоту генов термоустойчивости в оставшейся популяции. Также авторы отметили, что кораллы во внутренних лагунах Палау содержат высокую долю симбионтов рода Durisdinium, которые повышают термоустойчивость хозяев.

Опираясь на данные о температуре морской поверхности и спутниковые снимки, отслеживающие изменение окраски кораллов в акватории Палау, ученые смоделировали отклик кораллов на потепление по разным сценариям антропогенных выбросов парниковых газов — от RCP 2.6 до RCP 8.5 — в которых количество антропогенных выбросов парниковых газов меняется от серьезно сниженного до неограниченного. При этом они учитывали разную возможную скорость повышения термической устойчивости кораллов: от нуля до 0,3 градуса Цельсия за 10 лет.

Согласно выводам авторов, для некоторых коралловых рифов в мировом океане возможна полная климатическая адаптация (то есть высокая выживаемость рифов) к концу века, если скорость повышения их термической устойчивости будет составлять не менее 0,1 градуса Цельсия за 10 лет, а антропогенные выбросы парниковых газов будут очень низкими или умеренными. При таких же сценариях антропогенных выбросов и скорости повышения термической устойчивости, равной 0,3 градуса Цельсия за 10 лет, адаптироваться смогут практически все коралловые рифы мира. А вот при отсутствии ограничений на антропогенные выбросы даже при повышении термической устойчивости на 0,3 градуса Цельсия за 10 лет коралловые рифы адаптироваться к потеплению не смогут, их массовая гибель из-за обесцвечивания лишь сдвинется на несколько десятилетий.

Ранее ученые установили, что рыбки-фермеры Stegastes diencaeus помогают кораллам восстановиться после обесцвечивания: они отгоняют других рыб, которые могли бы объесть кораллы, а также удобряют воду, что повышает шансы на возвращение эндосимбионтов кораллов.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.
Падение уровня грунтовых вод ускорилось в трети мировых водоносных горизонтов

Но в каждом шестом уровень воды даже вырос