Ena najbolj prepoznavnih svetovnih naravnih znamenitosti na robu izumrtja

Po vsem svetu korale doživljajo podobno usodo – več kot 80 odstotkov oceanskih grebenov je namreč prizadelo globalno beljenje, ki se je leta 2023 začelo zaradi rekordno visokih temperatur morja. Beljenje je lahko usodno, saj korale izčrpajo alge, ki živijo v njih in jim služijo kot vir hrane.

Posledice so lahko katastrofalne. Kljub temu da koralni grebeni zavzemajo le 0,01 odstotka oceanskih tal, podpirajo četrtino vsega morskega življenja, ob enem pa ljudem zagotavljajo hrano in sredstva za preživetje ter pomagajo ublažiti učinek nevihtnih valov in ščitijo obale pred erozijo.

Na letošnji konferenci Združenih narodov (ZN) o oceanih je 11 držav podpisalo zavezo za zaščito koralnih grebenov, odpornih proti podnebnim spremembam. Poleg tega so vlade in partnerji skupaj obljubili slabih 22 milijonov evrov za svetovni sklad za koralne grebene.

Če bi želeli ohraniti koralne grebene, je tako nujno treba okrepiti prizadevanja za omejitev segrevanja oceanov z znižanjem emisij ogljika, vendar pa znanstveniki iščejo tudi druge rešitve za ohranitev te naravne znamenitosti ob podnebnih spremembah.

Na tehnološki univerzi v Sydneyju znanstveniki ekipe Future Reefs iščejo t. i. super korale – vrste, ki so naravno bolj odporne proti okoljskim spremembam, kot so visoke temperature, kislost vode ali nizka raven kisika. Eden glavnih ciljev programa je prepoznati takšne korale in odkriti, katere metode uporabljajo za preživetje ter jih uporabiti kot načrt za podporo drugim koralam, ki živijo v zahtevnejših razmerah.

"Osredotočamo se na razumevanje odpornosti koralnih grebenov v spreminjajočem se okolju," je pojasnila morska biologinja in vodja ekipe Future Reefs dr. Emma Camp. "Kako lahko zgradimo odpornost koral, da preživijo strese, s katerimi se bodo neizogibno soočile? Pa tudi, kako lahko mi, ljudje, uporabimo tehnologijo in znanost za podporo koralam, zato da bodo bolj odporne," je dejala.

Iskanje t. i. super koral

Camp je prve primerke t. i. super koral odkrila v mangrovskih lagunah, kjer so razmere naravno vroče in kisle. Od takrat je ekipa po njenih besedah našla okoli 40 takšnih odpornih vrst, ki rastejo v različnih okoljih po vsem svetu. Zdaj se osredotočajo na njihovo iskanje znotraj Velikega koralnega grebena.

"Cilj je prepoznati tiste vrste koral, ki so bolj odporne proti vročini, a imajo hkrati še vedno sposobnost ohraniti druge lastnosti, ki so ključne. Želimo, da hitro rastejo in da zagotavljajo dobro življenjsko okolje za druge organizme, ki živijo na grebenu," je pojasnila raziskovalka Christine Roper.

Med raziskovalnimi odpravami na Veliki koralni greben ekipa zbira in analizira določene vrste koral. Na vzorcih izvajajo sprotno testiranje toplotne tolerance v resničnem času s posebno napravo za fenotipizacijo, ki pomaga napovedati, katera korala ima največ možnosti za preživetje, ko se temperatura vode dvigne. Poleg tega delce koral analizirajo tudi v laboratoriju, kjer lahko pridobijo njihov DNK in izvedejo obsežnejše teste.

Ko prepoznajo vrsto korale, ki je odporna proti stresnim razmeram, jo v okviru programa projekta Coral Nurture, ki ga je soustanovila Camp in sodeluje z lokalnimi turističnimi operaterji ter staroselskimi skupnostmi, razmnožujejo na koralnih vrtovih, ki so jih vzpostavili na različnih lokacijah Velikega koralnega grebena. Nato jih presadijo nazaj na greben, da bi pomagali obnoviti območja, ki so jih prizadeli pojavi beljenja.

Od začetka programa leta 2018 so na območju Velikega koralnega grebena – ob obalah Cairnsa, Port Douglasa in Whitsundayev – zasadili že več kot 125.000 koral, pri čemer je stopnja njihovega preživetja 85-odstotna.

A obnavljanje območij Velikega koralnega grebena ni preprosta naloga. Greben namreč sestavlja skoraj 3.000 posameznih grebenov in obsega 344.400 kvadratnih kilometrov. Do aprila 2024 je bilo kar 60 odstotkov njegovih grebenov izpostavljenih morebitnemu beljenju. Kljub temu pa je ekipa optimistična, saj na območjih, kjer so že izvajali presaditev, opažajo prve vidne znake okrevanja.

Tudi drugi laboratoriji po svetu razvijajo podobne rešitve, ki prav tako obetajo dobre rezultate. Avstralski inštitut za morske znanosti (AIMS) uporablja umetno selekcijo in selektivno vzrejo za gojenje koral, odpornih proti visokim temperaturam, pri čemer poroča, da genetski posegi lahko delujejo, vendar je uspešnost med posameznimi vrstami različna. Tudi britanska univerza v Newcastlu je s selektivno vzrejo vzgojila korale, ki naj bi lažje preživele morske vročinske valove, čeprav v naravnem okolju še niso izvedli obsežnih preizkusov.

Raziskave so sicer pokazale, da lahko tradicionalna prizadevanja za obnovo koralnih grebenov v nekaj letih izniči že en sam pojav beljenja. A v okviru programa Coral Nurture upajo, da bo z zasaditvijo koral, odpornih proti vročini, mogoče zagotoviti bolj trajno obnovo, ki bo kos tudi prihodnjim izzivom. "Z osredotočanjem naših prizadevanj na prepoznavanje in povečanje številčnosti koral, ki so odporne proti vročini, svoje napore usmerjamo učinkoviteje, saj s tem povečujemo možnosti, da bodo te populacije bolj odporne proti prihodnjim dogodkom vročinskega stresa," je dejala raziskovalka Roper.

Povečanje obsega

Glavni izziv — bodisi pri naravno bodisi pri selektivno vzrejenih koralah — je, kako povečati obseg zasaditve, saj je ta proces izjemno delovno intenziven in drag. Zahteva namreč potapljače, ki se morajo spustiti do grebena in korale ročno zasaditi.

Zato se program Coral Nurture osredotoča na vključevanje turističnih operaterjev in lokalnih skupnosti. "Obseg lahko povečamo tako, da se te dejavnosti izvajajo v posameznih skupnostih," je pojasnila Camp.

Program tako sodeluje s sedmimi turističnimi operaterji na Velikem koralnem grebenu, med njimi tudi z Wavelength Reef Cruises, tako da izleti s potapljanjem na greben, ki jih plačajo turisti, hkrati služijo tudi kot odprave za sajenje koral. Na teh izletih člani posadke — vsi so usposobljeni potapljači in morski biologi — zasadijo korale, skrbijo za koralne vrtove in izvajajo raziskave območja.

Ekipa iz Wavelengtha je sodelovala pri vzpostavitvi programa skupaj s Camp, bila je tudi ključna pri delovanju koralnih vrtov vzdolž grebena ter pri zbiranju podatkov o zdravju koral.

Kljub temu pa obstaja meja, kaj je mogoče doseči zgolj z zasaditvijo odpornih vrst koral. Ekipa Future Reefs zato raziskuje tudi druge rešitve, med drugim, ali bi hranjenje koral z drugačno hrano ali vitamini lahko spremenilo njihovo toleranco na vročino.

Korale se sicer hranijo tako, da iz svojega telesa iztegnejo lovke in z njimi ujamejo mikroskopske delce hrane. Pretekle raziskave so pokazale, da lahko hranjenje koral z zooplanktonom — drobnimi živalmi, ki plavajo blizu morske gladine — po pojavu beljenja pomaga povečati njihovo odpornost. Prav tako pa to lahko stori tudi gojenje koral na substratih, obogatenimi z mineralnimi hranili, kot sta mangan in cink. A tovrstne metode še niso bile preizkušene v večjem obsegu.

"Čeprav o koralah vemo veliko, vemo relativno malo o njihovi prehrani. Zame je to področje, kjer nam lahko raziskave in znanost resnično pomagajo napredovati pri praksah obnove, saj bolje razumemo, kaj korale v osnovi potrebujejo za preživetje v stresnih razmerah," je pojasnila Camp.

Čeprav so še v začetni fazi, so člani ekipe v laboratoriju v Sydneyju že eksperimentirali s hranjenjem koral z različnimi vrstami hrane, kot so mikroskopski slani rakci, hranjeni z različnimi vrstami alg ter dodajanjem določenih mineralov in vitaminov v vodo, ki jih korale nato absorbirajo.

Cilj je razviti prehransko dopolnilo, ki bi koralam v stresnih obdobjih zagotovilo dodatna hranila in jim pomagalo preživeti ali si opomoči po množičnih pojavih beljenja.

"Podobno kot pri ljudeh. Ko smo izčrpani, morda vzamemo prehransko dopolnilo, da si povrnemo energijo. Enako velja za korale," je dejala Camp in dodala, da bi bila takšna rešitev v teoriji enostavna za uporabo v velikem obsegu in bi jo lahko uvedli po grebenih po vsem svetu. "Ravno takšne zamisli moramo raziskovati, ničesar ne smemo izključiti, ker če ne bomo ukrepali, bomo izgubili koralne grebene po vsem svetu," je opozorila.

Čeprav verjame, da lahko znanstvene inovacije in prilagodljive rešitve zagotovijo nekakšno začasno rešitev, pa je Camp posvarila, da je dolgoročna zaščita koralnih grebenov možna le z odpravljanjem vzrokov množičnega beljenja koral — torej z zmanjšanjem emisij toplogrednih plinov in ublažitvijo globalnega segrevanja. "Lahko naredimo le toliko, da grebenu kupimo nekaj časa. Spopasti se moramo s podnebnimi spremembami," je zaključila.

*Avtorici članka: Alkira Reinfrank in Nell Lewis/CNN