Ce cauzează albirea coralilor și se pot recupera recifele noastre?

În timp ce coralul creează habitate utilizate de o diversitate de vieți marine, albirea coralilor poate pune în pericol această viață marină. Recifele de corali acoperă mai puțin de 1% din planetă, totuși se estimează că peste un miliard de oameni depind de recifele de corali pentru hrană. Când coralul colorat devine alb pur, schimbarea bruscă este un motiv de alarmă. Scheletul alb al unui coral decolorat este complet expus, făcând animalul să pară mort. În timp ce coralul decolorat este încă în viață, pierderea culorii este un simptom al stresului intens: un efort disperat al unui animal imobil de a supraviețui.

Ce cauzează albirea coralilor?

Culoarea brună de bază a unui coral sănătos provine de la creaturi minuscule, asemănătoare plantelor, cunoscute sub numele de zooxantele. În timp ce acești locuitori colorați au fiecare mai puțin de 1 milimetru în dimensiune, peste un milion de zooxantele trăiesc, de obicei, în fiecare centimetru pătrat de coral. Zooxantelele se adună în polipii transparenți ai coralului, unde culoarea lor combinată este vizibilă din exterior. Cu toate acestea, culorile zooxantelelor sunt doar un efect secundar al funcției lor principale pentru coral: de a furniza hrană.

Cum oferă algele hrană coralilor

Zooxantelele sunt, de fapt, bucăți minuscule de alge. La fel ca plantele și alte alge marine, zooxantelele captează energia de la soare prin fotosinteză pentru a produce hrană. Zooxantelele captează lumina folosind clorofila, care este, de asemenea, ceea ce le conferă coralilor nuanța lor brună. În schimb pentru adăpost și dioxidul de carbon pe care îl oferă coralul, zooxantelele împărtășesc anumiți nutrienți greu de obținut de coral pe cont propriu.

Cantitatea de hrană pe care un coral o primește de la zooxantelele sale variază destul de mult, unele specii de corali lipsind cu totul aceste parteneriate. Pentru acești corali independenți, animalul trebuie să se bazeze în întregime pe polipii săi pentru a prinde hrană. Asemeni unor mici anemone de mare, polipii coralului folosesc tentacule lipicioase pentru a prinde hrana pe măsură ce plutește. Unii corali își folosesc tentaculele ziua, dar majoritatea coralilor tropicali își extind polipii doar noaptea.

Coralul care a evoluat pentru a se asocia cu zooxantelele poate avea un avantaj competitiv față de speciile cu strategii de hrănire complet independente. Deși cantitatea variază foarte mult între speciile de corali, coralul care lucrează cu zooxantelele poate obține până la 90% din nevoile sale nutritive zilnice direct de la chiriașii săi fotosintetici. Din păcate, albirea coralilor poate transforma acest avantaj competitiv într-o slăbiciune catastrofală pentru acești corali care împărtășesc munca.

Coralul decolorat își pierde zooxantelele

Un coral decolorat își pierde locuitorii săi colorați, fotosintetici, lăsând coralul singur cu scheletul său alb gol și polipii translucizi. Fără zooxantelele sale, un coral decolorat trebuie să se bazeze pe propriile tentacule pentru hrană. Pentru coralul obișnuit să-și procure cea mai mare parte a hranei singur, acest lucru poate fi destul de gestionabil, dar pentru coralul care are, în mod normal, o relație strânsă cu zooxantelele sale, pierderea acestor aliați fotosintetici nu numai că le privează pe acești corali de avantajul lor competitiv, ci îi pune și în pericol pe acești corali dependenți de fotosinteză.

Despărțirea nefericită dintre un coral și zooxantelele sale este inițiată de proprietarul coralului atunci când animalul este supus unui stres intens. Cel mai adesea, acest stres apare sub formă de apă anormal de caldă. Alți vinovați cunoscuți includ scăderea săratului apei de mare, supraîncărcarea cu nutrienți, expunerea excesivă la soare și chiar apa anormal de rece.

Se crede că aceste situații stresante provoacă daune grave zooxantelelor coralului, împiedicând algele să facă fotosinteză corespunzător. În mod normal, coralul digeră zooxantelele deteriorate ca parte a procesului natural de întreținere a animalului, dar atunci când sunt deteriorate simultan cantități mari de zooxantele, coralul nu poate ține pasul. Acumularea de zooxantele nefuncționale poate provoca daune coralului în sine, determinând un coral să-și elibereze cu forța locuitorii de alge într-o încercare disperată de autoconservare.

Se crede că stresul termic afectează și direct țesuturile coralului. În aceste condiții stresante, se știe că gazdele de corali eliberează și zooxantele aparent sănătoase. Eliminarea acestor alge sănătoase, producătoare de hrană, poate fi un efect secundar neintenționat al stresului termic. Pe lângă deteriorarea zooxantelelor, stresul termic poate provoca pierderea aderenței propriilor țesuturi ale coralului la scheletul coralului, determinând coralul să-și piardă propriile celule cu zooxantele sănătoase în interior. În acest fel, albirea coralilor poate fi, de fapt, un simptom al stresului, nu doar o măsură de protecție.

Mecanismele din spatele albirii coralilor nu sunt încă pe deplin înțelese și pot varia în funcție de sursa stresului coralului. Cu toate acestea, este clar că un coral devine alb pur atunci când lucrurile merg prost.

Efectele pe scară largă ale albirii coralilor

Pe lângă afectarea coralului în sine, albirea coralilor afectează foarte mult peștii care depind de corali pentru hrană sau adăpost. De fapt, aproape un sfert din toate speciile de pești cunoscute trăiesc printre recifele de corali. Multe studii au documentat pierderi în abundența și diversitatea peștilor de recif după evenimentele de albire a coralilor.

Se crede că peștii care se hrănesc în principal sau exclusiv cu corali sunt cei mai susceptibili la evenimentele de albire a coralilor, în timp ce peștii cu obiceiuri alimentare largi au demonstrat că, de fapt, își cresc abundența în anii care urmează unui eveniment masiv de albire. Se crede, de asemenea, că peștii care trăiesc în interiorul coralilor primesc cea mai mare parte a răspunsului la stres al coralului, deoarece acești pești devin mai susceptibili la atacurile prădătorilor. În mod similar, crabii și alte animale marine care trăiesc în structura coralului suferă declinuri imediate și severe în timpul albirii.

Efectele devastatoare ale albirii coralilor se extind și la oameni, deoarece recifele de corali sunt considerate surse majore de hrană. Turismul legat de recifele de corali reprezintă o industrie estimată la 36 de miliarde de dolari, pe care se bazează multe economii. Structura complexă, 3D, creată de corali, protejează, de asemenea, țărmurile adiacente prin amortizarea impactului valurilor care vin. Când recifele de corali se decolorează, aceste beneficii sunt foarte diminuate. Un recif decolorat are mai puțini pești disponibili pentru consumul uman. În mod similar, un recif lipsit de culorile sale celebre în lume și de viața marină diversă reprezintă o lovitură pentru industria turistică.

Se pot recupera recifele noastre de corali?

Albirea coralilor a fost documentată pentru prima dată în anii 1970. De atunci, a devenit un fenomen obișnuit pentru recifele de corali din lume și este adesea legat de dispariții masive de corali.

Din fericire, există semne de speranță. Atunci când analizează datele privind albirea coralilor, cercetătorii au constatat că apariția albirii coralilor are loc la temperaturi mai ridicate decât în anii precedenți. Oamenii de știință interpretează acest lucru ca un semn că unii corali se adaptează la schimbările climatice.

Oamenii de știință au descoperit, de asemenea, zone de corali deja adaptați la ape extrem de calde, inclusiv corali de mangrove din Marea Barieră de Corali. Acești corali trăiesc deja în medii extreme, ceea ce îi face „înaintea jocului” atunci când vine vorba de adaptarea la creșterea temperaturii oceanului. Speranța este că coralul pre-adaptat, tolerant la căldură, precum acesta, va putea popula recifele de corali viitoare, în cazul în care speciile principale de corali constructoare de recifuri de astăzi nu se pot adapta la schimbările climatice suficient de repede.

Cu toate acestea, cea mai bună modalitate de acțiune pentru a asigura longevitatea recifelor de corali din lume și mijloacele de trai ale multor creaturi de recif care se bazează pe acești corali este de a încetini ritmul în care mediile recifelor de corali se schimbă din cauza schimbărilor climatice. Coralul se poate adapta, dar numai dacă i se oferă suficient timp pentru a avea loc evoluția înainte de a fi eliminat.