Ученые из Австралийского института морских наук (AIMS) и Университета Джеймса Кука (JCU) разработали специальные колыбели для молодых кораллов, которые помогают не дать рыбам съесть их живьем. Крошечные кораллы напрямую или косвенно поедаются обычными обитателями рифов, такими как рыбы-попугаи, которые пасутся и выкапывают поверхность рифа во время еды.
В новой статье, опубликованной в Scientific Reports, исследователи провели полевые испытания колыбелей — или устройств, и обнаружили, что молодые кораллы лучше всего выживают на устройствах, которые были спроектированы с выступами. Было обнаружено, что они защищают растущие кораллы в небольших расщелинах, поскольку они помогают снизить частоту укусов рыб. Выживаемость в защитных устройствах была аналогична таковой в устройствах, полностью защищенных клеткой.
Ученые AIMS вместе с коллегами из Программы восстановления и адаптации рифов (RRAP) изучают процесс засевания кораллов, который включает выращивание молодых кораллов в аквакультурном объекте, таком как National Sea Simulator в AIMS Таунсвилл. Личинки кораллов размещаются на специальных плитках, которые вставляются в устройства, которые затем размещаются на Большом Барьерном рифе.
Ведущий автор Тейлор Уитман говорит, что эксперименты являются частью усилий по изучению наилучшего способа помочь коралловым рифам восстановиться после таких событий, как обесцвечивание кораллов, которое может повредить и убить кораллы.
«Молодым кораллам нужна вся возможная помощь в первые годы жизни, поскольку уровень смертности высок. Разработка устройств, которые могут помочь повысить их выживаемость, — это лишь один из многих аспектов реабилитации рифов, которые мы изучаем в AIMS», — поясняет Уитман.
«Нам необходимо найти решения, которые позволят эффективно снизить риск нападения хищников на засеянные кораллы, а также предоставят рыбам доступ к ним и позволят поддерживать баланс между кораллами и конкурирующими водорослями, которые также растут на устройствах. Нам нужно искать решения, которые масштабируемы и не слишком трудоемки, принимая во внимание различные условия окружающей среды на рифе. Это сложная задача», - сказали исследователи.
Уитмен и команда разместили около 350 устройств, содержащих молодые кораллы и небольшие части (микрофрагменты) кораллов на рифе Дэвиса, недалеко от Таунсвилла, на восемь месяцев. Некоторые из устройств не имели никакой защиты, в то время как некоторые были полностью изолированы, а другие были частично защищены с помощью выступов, встроенных в устройства.
Затем они обследовали устройства через два дня, три месяца и восемь месяцев, проверяя наличие следов поедания и выживших кораллов. Они также собрали данные о биологических и экологических условиях рифа, чтобы лучше понять работу устройства.
Ученые обнаружили, что устройства со встроенными функциями предлагают простой и эффективный способ снижения давления выпаса, который дешевле и масштабируемее, чем клетки. Большинство кораллов, посеянных без защиты, погибли в течение 24 часов.
«Ориентация кораллов в устройствах также оказала большое влияние на выживаемость. Личинки кораллов часто предпочитают селиться на вертикальных поверхностях, чтобы уменьшить воздействие условий окружающей среды, таких как яркий свет и турбулентный поток воды», - добавляет Уитмен. «Наше исследование показывает, что эта вертикальная ориентация также может служить укрытием для кораллов от травоядных рыб. Мы обнаружили больше живых кораллов в ориентации, обращенной вбок, чем в ориентации, обращенной вверх, и при определенных экологических условиях некоторые вертикально расположенные кораллы выживали без защиты. Обилие пищи для травоядных рыб также, по-видимому, помогло нашим засеянным кораллам. Места с питательными водорослями (включая цианобактерии) или твердыми кораллами привели к тому, что рыбы-попугаи стали уделять меньше внимания нашим малькам».
Соавтор и старший научный сотрудник AIMS Карли Рэндалл сказала, что еще есть возможности для улучшения конструкции устройств путем лучшего понимания их взаимодействия с окружающей средой. «Засевание кораллов обещает быть масштабируемым вмешательством для помощи коралловым рифам, поскольку планета нагревается из-за изменения климата», - сказала она. «Это исследование, проведенное в рамках консорциума Программы восстановления и адаптации рифов, показывает, что мы находимся на пути к улучшению того, как мы можем помочь кораллам, которых мы высаживаем, пережить первый год жизни, пока они чрезвычайно уязвимы».
«Скорость, с которой последствия изменения климата сказываются на коралловых рифах по всему миру, вызывает тревогу, и текущие усилия по восстановлению не поспевают за ними. Мы должны стать пионерами в разработке набора решений, которые были бы как недорогими, так и масштабируемыми, чтобы помочь защитить и восстановить эти драгоценные экосистемы», - сказал исполнительный директор Программы восстановления и адаптации рифов д-р Седрик Робилло. «Эти устройства для засева кораллов меняют правила игры, поскольку они предназначены для развертывания с поверхности и без участия водолазов на больших участках рифа. Они полностью выходят за рамки современных представлений о восстановлении коралловых рифов, которое в основном выполняется вручную на небольших участках».
