https://bodybydarwin.com
Slider Image

Korallrev viser tegn til klimastress, men det er fortsatt håp

2021

Korallrev er hjem til et stort utvalg av havdyr. De gir mat, beskyttelse mot stormskader, opprettholder turisme og inspirerer til undring. "Hvis vi mister koraller, mister vi en viktig del av planeten vår, sa Kiho Kim.

Kim, professor i instituttet for miljøvitenskap ved American University, har studert skjebnen til koraller i vår oppvarmende og stadig mer forurensede verden - og han er bekymret for hva han har funnet.

Nylig undersøkte han og kollegene effekten av nitrogen fra avløpsanlegg og septiktanker på korallskjelett i Guam, et amerikansk territorium som har gjennomgått dramatiske økologiske endringer de siste 60 årene. Forskningen deres vises i tidsskriftet Marine Pollution Bulletin .

De forskjellige økosystemene som består av korallrev lider over hele verden som et resultat av klimaendringer, overfiske og forurensning. Nylig fant forskere at varmere farvann drepte hele seksjoner av Australias Great Barrier Reef.

Kim er bekymret, men han er også optimistisk og tror at mye av skadene som hittil er sett, er reversible. "Vi ser definitivt tegn på forurensningsstress, " sa han. Men, "generelt er skjær elastiske og kan komme tilbake hvis stressoren fjernes."

Studien hans så ikke på effekten av forsuring av havet, et resultat av karbonforurensning. Forsuring og oppvarming forverrer imidlertid virkningen av forurensning, sa han og la til: "Hvis vi kan rydde opp i kystfarvannet vårt, kan korallene og andre skapninger bedre tilpasse seg klimaendringene."

Han bemerker også at i områder der skjær ligger i nærheten av menneskelige bosetninger, spiller sannsynligvis forurensning en viktigere rolle enn forsuring i hvor sunt et skjær er fordi endringer i forurensningsnivåene har vært så mye større. "

Når koraller vokser, legger de ned lag av skjelett, en prosess Kim likner med å oppføre en bygård. Det starter med et enkeltrom, en enkelt korallpolyp som ser ut som en bitteliten anemone, som deler og bygger et annet rom okkupert av en genetisk identisk korallpolyp avledet fra den første, forklarte han.

Dette lar koraller vokse horisontalt, fortsetter han. I tillegg vokser korallen vertikalt ved å legge til ytterligere etasjer. Når det gjelder koraller er det bare toppetasjen som er okkupert av korallpolyppene. Så når du tar en kjerne, kan du se årlige vekstlag, eller gulv. Du må faktisk ta en røntgen av kjernen etter at du har delt den fordi lagene ikke er åpenbare for det blotte øye.

Teamet jobbet med koraller på østsiden av Guam, i Togcha-vannskillet, der et samfunnsavløpsanlegg dumper avfall som strømmer nedstrøms til skjærene. Kim og kollegene hentet ut et enkelt skjelett fra en koloni med massiv korall nær munningen av elven, i vann omtrent 20 meter dyp. De brukte et lufttrykk med høyt trykk festet til en dykke-tank for å fjerne en kjerne som var mer enn to meter lang.

De lokket deretter hullet med en sementplugg. Etter å ha undersøkt det senere, fant de korallvev som vokste over pluggen, noe som indikerte at korallen fremdeles var sunn.

Forskerne målte deretter forholdet mellom nitrogenisotoper i koraller. Når det gjelder nitrogen er det to isotoper: 15N og 14N, hvor tallene refererer til antall nøytroner i kjernen. Forskere målte den relative forekomsten av 15N og 14N isotoper i en biologisk prøve ved å oppdage de forskjellige vektene til de to isotoper.

"For vår studie fokuserte vi på nitrogen, som ofte brukes i forurensningsstudier fordi forskjellige kilder til nitrogen har forskjellige forhold mellom tungt nitrogen (15N) til lett nitrogen (14N), " forklarer han.

"Gjødsel har for eksempel et lavt forhold mellom tungt nitrogen og lett nitrogen, " legger han til. Kloakk har derimot et høyere forhold mellom tungt nitrogen og lett nitrogen. Ved å analysere forholdet mellom tungt og lett nitrogen i det biologiske materialet, kan vi finne ut hvor mest av nitrogenet kom fra. Ofte er det enten gjødsel eller kloakk, de to vanlige kildene til nitrogen i kystmiljøer. ”

I dette tilfellet, ikke overraskende, kom skaden fra avløpsavledet nitrogen.

Forskerne brukte en ny metode - en kjemisk teknikk utviklet av Princeton University-forsker og studerer medforfatter Xingchen Wang - for å trekke ut nitrogenet fra korallskjelettene for isotopanalyse. Den nye prosessen krever mye mindre korallskjelettmateriale, og bevarer dermed mer av skjelettet.

"Den nye metoden er i stand til å analysere det faktiske skjelettet i stedet for vevsrester som er igjen i skjelettet, " sa han. “Vevsrester er ikke rikelig, noe som betyr at den konvensjonelle metoden krever prøvetaking av mye skjelett for å få nok vev til isotopanalysen. Med vår nye metode kreves det mye mindre skjelett for prøvetaking. ”

Nitrogenforurensningen som er registrert av forskerne, korrelerte med Guams befolkning øker de siste 60 årene. Mellom 1960 og 1980 vokste befolkningen i Togcha-vannskillet seg ti ganger.

Befolkningen i Guam “kan gjøre noe med forurensning, ” sa Kim. “Teknologi er tilgjengelig for å fjerne næringsstoffer som nitrogen fra kloakk, selv om det er veldig dyrt ... Men vi må veie kostnadene ved å oppgradere renseanlegg mot kostnadene ved å miste revene og økosystemet. Med riktig regnskap favoriserer matematikken generelt å betale for å beskytte korallrevene og andre kystøkosystemer.

Marlene Cimons skriver for Nexus Media, et syndikert nyhetsnettverk som dekker klima, energi, politikk, kunst og kultur.

En forsker er virkelig sjokkerende søken etter å forstå ål

En forsker er virkelig sjokkerende søken etter å forstå ål

Det er mindre sannsynlig at kvinner får HLR - men hvorfor?

Det er mindre sannsynlig at kvinner får HLR - men hvorfor?

Når Roma graver sin første nye metrorute på flere tiår, ivaretar en arkeolog byens begravde skatter

Når Roma graver sin første nye metrorute på flere tiår, ivaretar en arkeolog byens begravde skatter