Corais ocultos tolerantes ao calor podem salvar a Grande Barreira de Corais, mostra nova pesquisa

Assim como os humanos lidam com o estresse de forma diferente, os corais também. Até mesmo colônias de corais da mesma espécie, crescendo lado a lado, variam em sua tolerância a pressões como ondas de calor.

Em pesquisa publicada hojedescobrimos novas evidências surpreendentes de tolerância variável ao calor em corais. À medida que os oceanos do mundo esquentam, essas diferenças são importantes.

No início deste ano, o mundo quarto evento global de branqueamento em massa foi declarada. A Grande Barreira de Corais sofreu cinco branqueamentos em massa desde 2016 – mais recentemente no verão passado. As declarações seguiram o mundo ano mais quente já registrado.

Para manter os recifes de corais do mundo saudáveis ​​e funcionais, as emissões globais de carbono devem ser dramaticamente contido para reduzir a taxa de aquecimento do oceano. À medida que a humanidade trabalha para atingir esse objetivo, as intervenções podem dar tempo para os corais sobreviverem em seus ambientes de aquecimento.

O que fizemos

A tolerância ao calor dos corais pode ser medida analisando suas respostas a temperaturas elevadas da água. Nossa pesquisa envolveu a medição dos limiares de branqueamento de mais de 500 colônias do coral tabular, Jacinto Acropora.

Jacinto Acropora é um coral comum que forma “tabelas” de pequenos ramos. Esta espécie é ambos ecologicamente importante e altamente vulnerável a ondas de calor, o que o torna um candidato principal para conservação.

A cor característica do coral é fornecida por algas que vivem dentro de seu tecido. As algas também fornecem a maior parte da nutrição do coral. Quando as temperaturas da água ficam muito altas por muito tempo, o coral expele as algas, fazendo com que ele branqueie e morra de fome.

Enquanto estávamos no mar, visitamos 17 recifes para mergulhar e procurar Jacinto Acropora. Em seguida, trouxemos amostras desses corais a bordo de um navio de pesquisa para conduzir experimentos.

Nosso sistema de experimento portátil especialmente projetado continha 12 tanques ajustados para quatro temperaturas diferentes. Fragmentos de coral foram colocados em cada tanque e submetidos a estresse térmico de curto prazo em diferentes temperaturas.

Depois, medimos a quantidade de pigmento restante nos fragmentos de coral, o que se alinha diretamente com a quantidade de algas restantes nas células do coral.

Então determinamos os limiares de branqueamento de cada coral – em outras palavras, a temperatura na qual a pigmentação do coral cai para 50% do seu nível saudável. Isso nos permitiu entender quanta variação existe e onde vivem as colônias mais tolerantes ao calor.

Então o que descobrimos? Em nossos experimentos, a quantidade de pigmento retido sob altas temperaturas variou de 3% a 95%. Isso significa que em altas temperaturas, algumas colônias de corais branquearam completamente enquanto outras pareciam pouco afetadas.

Dos 17 recifes que estudamos, 12 continham colônias com limiares de branqueamento nos 25% superiores. Isso significa que corais tolerantes ao calor podem ser encontrados na maioria dos recifes que amostramos.

Natureza versus criação

Os corais lidam com o estresse de maneiras diferentes por dois motivos: natureza e criação.

Cada coral tem uma “natureza” única ou composição genética que pode afetar sua tolerância ao calor. Nossos resultados sugerem que os corais encontrados em toda a Grande Barreira de Corais podem conter recursos genéticos únicos que são importantes para recuperação e adaptação.

No entanto, aspectos do ambiente marinho podem nutrir, ou dificultar, a resposta de estresse térmico de um coral. Isso inclui temperaturas da água, condições de nutrientes e as algas simbióticas que vivem dentro do tecido do coral.

Descobrimos que corais que vivem em regiões mais quentes, como o norte da Grande Barreira de Corais, podem lidar com temperaturas mais altas da água. No entanto, como a água é tão quente nessas áreas, os corais já são empurrados para perto de seus limites de temperatura.

Os corais no sul da Grande Barreira de Corais não conseguem lidar com temperaturas tão altas quanto seus vizinhos do norte. Nossas descobertas sugerem que esses corais podem tolerar mais aquecimento acima de suas temperaturas locais do que os corais ao norte.

Esses padrões de tolerância podem afetar quais corais sobreviverão às ondas de calor marinhas.

Dando um futuro aos nossos recifes

Nossas descobertas têm implicações potencialmente importantes para a capacidade dos corais de se adaptarem a mares mais quentes devido às mudanças climáticas.

Os resultados também podem informar os esforços de restauração e conservação dos recifes. Por exemplo, os corais-mãe tolerantes ao calor podem ser criado seletivamente para produzir descendentes mais adaptados a águas mais quentes.

O sucesso de tais programas depende da extensão em que a composição genética de um coral controla sua tolerância ao calor. Então, o próximo passo nesta pesquisa é investigar essas diferenças genéticas.

Os ensaios de melhoramento seletivo já estão em andamento em andamentousando os corais mais tolerantes ao calor identificados neste estudo.

Quando se trata de proteger nossos recifes de corais, reduzir as emissões de gases de efeito estufa é imperativo. No entanto, intervenções como reprodução seletiva podem ser suplementos úteis para dar aos recifes de corais o melhor futuro possível.

Melissa NaugleCandidato a doutorado em Ecologia de Corais, Universidade da Cruz do Sul; Emily HowellsPesquisador Sênior em Biologia Marinha, Universidade da Cruz do Sule Linha K BayDiretor do Programa de Pesquisa, Instituto Australiano de Ciências Marinhas

Este artigo foi republicado de A Conversa sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.

(Com exceção do título, esta história não foi editada pela equipe da NDTV e é publicada a partir de um feed distribuído.)