محققان در شمال کوئینزلند در حال پرورش مرجان های مقاوم در برابر گرما هستند و امیدوارند که این مرجان ها بتواند یکی از راه حل های مورد نیاز برای جلوگیری از فاجعه در هنگام برخورد موج گرمای دریایی بعدی به دیواره بزرگ مرجانی باشد.
این صخره در سواحل شمال شرقی استرالیا واقع شده است و بیش از 2300 کیلومتر امتداد دارد و مساحتی در حدود 344400 کیلومتر مربع را پوشش می دهد. این آن را به بزرگی ایتالیا می کند. از بیش از 2900 صخره مرجانی مجزا و 900 جزیره تشکیل شده است.
این صخره نه تنها یک میراث جهانی یونسکو است، بلکه یک زیستگاه حیاتی برای مجموعه وسیعی از جانداران دریایی، از جمله گونه های متعدد ماهی، مرجان ها و دیگر موجودات دریایی است.
اما شبیه موج گرمای بی امان در سال های 2016 و 2017 آب های نیلگون را درنوردید.، محققان نمونه های مرجانی را مشاهده و با دقت جمع آوری کردند. این دوره به عنوان یک رویداد فاجعه بار در تاریخ مرجان ها ثبت خواهد شد، یک موج گرما که ویرانی بی سابقه ای را برای اکوسیستم ظریف ایجاد می کند.
“چه زمانی سفید کننده مرجانی پروفسور تری هیوز، مدیر مرکز عالی ARC برای مطالعات صخره‌های مرجانی (Coral CoE) در دانشگاه جیمز کوک، می‌گوید: از یک موج گرما، آنها می‌توانند زنده بمانند و به آرامی با کاهش دما رنگ خود را به دست آورند یا می‌توانند بمیرند.
“به طور متوسط در سراسر سد بزرگ، ما 30 درصد از مرجان ها را در دوره 9 ماهه از دست دادیم. مارس و نوامبر 2016“
آنها نمی‌دانستند که مرجان‌هایی که به دقت ثبت کرده‌اند، گواه واقعیت خشن تغییرات آب‌وهوایی هستند و نقطه عطفی را در مبارزه برای حفظ یکی از شگفتی‌های طبیعی جهان رقم می‌زنند.
استرالیا تقریبا نیمی از مرجان های خود را در زیستگاه های آب کم عمق در دو سوم شمالی صخره مرجانی به دلیل سفید شدن پی در پی از دست داده است.
تصور می شد که دیوار بزرگ مرجانی محکوم به فنا است.
با این حال، در یک چرخش قابل توجه از وقایع، مرجان جنگنده سابق با انعطاف پذیری از تلفات ویرانگر عقب نشینی کرده است. این احیاء نتیجه شانس نبود. بلکه گواهی بر تعادل ظریف بین شرایط محیطی و توانایی تطبیق صخره است.
اما با بازگشت شرایط گرمتر ال نینو و رانندگی، شانس صخره ممکن است تمام شود دمای بالاتر اقیانوس و خطر سفید شدن را افزایش می دهد. ما باید بترسیم که یک رویداد بزرگ دیگر با تعداد زیادی مرگ و میر مانند سال‌های 2016 و 2017 داشته باشیم. در ال نینو دوره‌های طولانی‌تری داریم که پوشش ابری نداریم و بنابراین سفید شدن در آن سال‌ها آسیب‌رسان‌تر است.» دکتر سلینا وارد، مدرس ارشد دانشگاه کوئینزلند، گفت.
رئیس اقیانوس‌های صندوق جهانی حیات وحش در استرالیا، ریچارد لک، با این موضوع موافق است: «واقعیت این است که برای هر کسی که به صخره‌ها اهمیت می‌دهد، بهترین کاری که می‌توانیم انجام دهیم این است که روی هم بگذاریم و امیدوار باشیم که هوا ابری یا طوفانی باشد. […] ما اکنون در حال بازی رولت روسی با صخره هستیم و اجتناب‌ناپذیر است که سال‌ها بعد شاهد یک رویداد سفیدکننده مهم باشیم.»
اگر به شانس واگذار نمی شد چه؟ چه می‌شد اگر آینده این اکوسیستم در عوض در دست راه‌حل‌های نوآورانه برای تقویت انعطاف‌پذیری دیواره بزرگ مرجانی بود.
در سرمقاله ویژه در علوم پایهمحققان استراتژی‌هایی را برای تسریع تکامل طبیعی مرجان‌های مقاوم به گرما، استفاده از نسل بعدی آبزی‌پروری برای تکثیر انبوه مرجان‌ها و مشارکت در تصمیم‌گیری مشترک با گروه‌های First Nations برای قرار دادن استراتژیک این مرجان‌ها در صخره کشف کردند.
نکته ای که در مورد مرجان ها وجود دارد این است که هیچ دوتایی شبیه هم نیستند. آنها درجات مختلفی از مقاومت در برابر حرارت را نشان می دهند، برخی از آنها قادر به تحمل دمای بالاتر برای مدت طولانی هستند، در حالی که برخی دیگر در دماهای پایین تر سفید می شوند.
آستانه جهانی سفید شدن 0.5 درجه سانتیگراد در طول دهه گذشته افزایش یافته است، که نشان می دهد که صخره ها به طور بالقوه به دلیل سازگاری گونه های باقی مانده، تحمل پذیرتر می شوند.
برای مبارزه با امواج گرمای دریایی فزاینده ای که دیواره مرجانی بزرگ را تهدید می کند، رشد مرجان های مقاوم به گرما ضروری است. اما برای انجام این کار، دانشمندان باید به عمق این موضوع بپردازند میکروبیوم های مرجانی. درک تفاوت های ظریف در مقاومت حرارتی در میان گونه های مختلف مرجانی اساسی است. محققان بررسی می‌کنند که کدام مرجان‌ها مقاومت حرارتی بالاتری از خود نشان می‌دهند و سپس به دنبال کشف مکانیسم‌های ژنتیکی هستند که این مقاومت را تشکیل می‌دهند. با شناسایی نشانگرهای ژنتیکی خاص و مطالعه مرجان‌های منفرد در آب‌های گرمتر، آنها می‌توانند مشخص کنند که احتمال انتقال صفات مقاوم به گرما به نسل‌های بعدی هم در تأسیسات آبزی پروری و هم در شرایط مزرعه طبیعی وجود دارد.
این تیم همچنین مقاومت مرجان ها را در برابر سفید شدن ناشی از دما بهبود بخشید تقویت مقاومت حرارتی همزیست های ریزجلبک. این سلول‌های جلبکی کوچک در بافت مرجانی زندگی می‌کنند و به سلامت کلی و ظرفیت سازگاری مرجان‌ها در مواجهه با شرایط متغیر محیطی کمک می‌کنند. و روش‌های «تکامل کمک‌شده» که در آزمایشگاه‌ها آزمایش شده‌اند، نویدبخش تولید انبوه هستند.
پروفسور کلودیا ویکرز، استادیار دانشگاه فناوری کوئینزلند (مدیر سابق CSIRO زیست‌شناسی مصنوعی FSP) می‌گوید: «این پیشرفت یک ابزار جدید امیدوارکننده برای افزایش تحمل گرما در مرجان‌ها فراهم می‌کند و یک پیروزی بزرگ برای علم استرالیا است.»
به طور سنتی، ترمیم مرجان یک فرآیند آهسته و پرهزینه بوده است که با دست در تاسیسات آکواریوم آزمایشگاهی کوچک انجام می‌شود. اما محققان در تاونسویل در حال کار بر روی سرعت بخشیدن به این روش هستند. تیم های تحقیقاتی با قرار دادن بچه مرجان های منتخب روی صفحات کوچک در ورقه های مدولار و اتصال آنها به سازه های محافظ در اقیانوس، می توانند میزان بقا را تا حد زیادی افزایش دهند.
برنامه Great Barrier Reef می گوید: کارایی در آزمایشگاه یک چیز است، پیدا کردن یک خانه مناسب برای این افراد استخدام شده چیز دیگری است.
تست های شرح داده شده در علوم پایه مقاله نشان می‌دهد که مکان‌های صخره‌ای که با دقت انتخاب شده‌اند امکان‌پذیری تولید در مقیاس بزرگ با استفاده از قایق یا روبات‌ها را نشان می‌دهند که کشاورزی مرجان را خودکار می‌کند. اگرچه در حال حاضر برای حدود 50 گونه مرجانی در دیواره مرجانی بزرگ قابل استفاده است، اما هدف این است که این فناوری ها را بیشتر گسترش دهیم. تضمین موفقیت بچه مرجان‌های مقاوم به گرما نیازمند مدل‌های اکولوژیکی قوی و فرآیندهای تصمیم‌گیری است که عوامل اقتصادی، اجتماعی و زیست‌محیطی را در نظر می‌گیرد.
همانطور که تلاش‌های حفاظتی از حفاظت از اکوسیستم‌ها به حمایت فعالانه از سازگاری تکامل می‌یابند، زمان به یک عامل حیاتی تبدیل می‌شود. در مواجهه با اختلالات فزاینده، تلاش‌های مشترک دانشمندان، مالکان سنتی و جامعه گسترده‌تر برای تضمین آینده‌ای پر جنب و جوش و پایدار برای دیواره مرجانی بزرگ ضروری است. علم ستودنی است، مشکل در مقیاس است.
ساعت در حال حرکت است و نیاز به اقدام – چه در صخره و چه در سطح جهانی برای جلوگیری از گرم شدن – ضروری است.
