在帕劳岩石群岛发现耐热珊瑚
《Nature》刊登了一项伍兹霍尔海洋研究所(Woods Hole Oceanographic Institution)研究人员牵头完成的新研究,在西太平洋热带地区帕劳岩石群岛(Rock Islands)发现了一种常见珊瑚物种的遗传亚种群,对与海洋热浪相关的极端高温表现出明显的耐受性,此外,研究人员发现这些珊瑚的幼虫正从帕劳泻湖深处的繁衍区向外礁转移,并在这些地区生存,同时保持其耐热能力。该发现有助于珊瑚礁管理者开发抵御海洋变暖的新防护措施。
海洋变暖正在加剧海洋热浪的频率和强度,给珊瑚礁造成严重损害。热带珊瑚与微小的单细胞藻类共生,对高温非常敏感。海洋温度过高时,会出现白化现象,作为压力响应方式。过去40年,海洋热浪造成了大面积白化,导致数百万珊瑚死亡。鉴于此,全球科学界正在探索能够抵御热压力的珊瑚礁,以适应未来的变暖,并作为耐热珊瑚幼虫的来源,从而通过自然和人工恢复的方式补充受影响地区的珊瑚。

在帕劳的主要泻湖中,一张由古老的化石珊瑚礁组成的网络上升形成一系列山脉,被称为岩石群岛。该地形减缓了水在其中及其附近的流动速度,创造了其水温始终高于帕劳珊瑚礁其他地区水温的局部环境。研究人员对包括岩石群岛在内的帕劳群岛的重要珊瑚物种-滨珊瑚(Porites obata)进行了取样,如图1滨珊瑚分布,开展了骨骼检查,并分析了骨髓的应力带,这是白化的明确信号,是珊瑚对高温做出的一种压力响应。研究发现,在1998年的强烈热浪中,岩石群岛白化的珊瑚比其他地区白化的珊瑚更少,表明其耐热性更强。研究人员随后研究了珊瑚的遗传学特征,并在同一物种中发现了4个不同的谱系。在温度较高的岩石群岛,“LB”和“RD”谱系更为常见。研究人员将每种珊瑚的遗传学数据与其自身的白化历史相匹配,发现1998年期间,来自“LB”和“RD”谱系的珊瑚白化数量较少,表明耐热性增强。此外,研究人员发现“LB”谱系并不局限于岩石群岛。一些“RD”谱系也分布在温度较低的外礁上,表明其保持了岩石群岛珊瑚的耐热性,说明岩石群岛为附近区域提供了具有天然耐受力的珊瑚幼虫。
该研究成果具有重要意义,因为该研究将珊瑚遗传学特征与保存在其骨骼中的白化历史记录相结合,揭示了极端生境中具有耐高温能力的珊瑚在珊瑚礁中的分布,对于改善海洋升温背景下珊瑚群落的预测而言至关重要。
来源:nature、中国科学院兰州文献情报中心《国际海洋科技参考》