Developing strategies to mitigate coral bleaching with the help of time lapse in the Maldives

借助馬爾代夫的時間流逝制定減輕珊瑚白化的策略

📍Asia_自 2005 年以來,Reefscapers 一直致力於馬爾代夫的珊瑚修復項目...

自 2005 年以來,Reefscapers 一直致力於馬爾代夫的珊瑚修復項目。在過去的 15 年中,他們制定了世界上最成功的海洋保護計劃之一,迄今已種植了超過 300,000 塊珊瑚碎片。近年來,該地區一直遭受珊瑚白化事件的困擾,這些事件不僅對環境造成破壞性影響,而且對當地經濟造成影響。 Reefscapers 用於種植珊瑚碎片的革命性珊瑚框架技術已被證明可以為維護全球珊瑚礁的健康提供長期監測解決方案。

在世界的每一個海洋和每一個深度都可以找到珊瑚。這些是多種多樣的有機體,可以由單個 息肉  到數以千計的大菌落組成。息肉是軟體和半透明的生物,與海葵和水母同屬一個科。它們的底座由堅硬的骨架製成,用作珊瑚結構。珊瑚礁要長出珊瑚蟲,需要緊緊抓住像岩石一樣穩定的東西,一旦安定下來,它就會分裂成數千個克隆體,形成珊瑚礁。

 

 

我們聯想到珊瑚的絢麗色彩是息肉和一種叫做 蟲黃藻的特殊藻類之間共生關係的結果。 珊瑚提供了具有保護環境的藻類以及通過 光合作用將陽光轉化為化學能所需的化合物。藻類反過來產生氧氣、葡萄糖、甘油和氨基酸,這些是珊瑚製造骨骼所需的。廢物也被藻類從環境中過濾掉,它是珊瑚 90% 的食物來源,使其成為珊瑚礁生態系統的重要組成部分。

氣候變化和環境污染對世界各地的珊瑚礁造成了毀滅性影響。海洋溫度上升改變了珊瑚和藻類之間的關係。新的環境變化給珊瑚礁帶來了更大的壓力,導致藻類被珊瑚驅逐,進而導致珊瑚失去顏色並被“漂白”。在這些白化事件中,除非迅速消除壓力點,否則整個珊瑚群都會死亡。

 

 

Reefscapers 已經開展了許多研究項目,以更好地了解白化過程以及如何制定更好的緩解和管理策略,以保護馬爾代夫和其他地區珊瑚礁的健康。如果不立即採取行動,珊瑚白化將對環境和人道主義造成破壞性影響。儘管珊瑚礁僅佔世界表面的 1%,但它們每年為當地經濟貢獻 3750 億美元。發展中國家捕獲的魚有四分之一來自珊瑚礁生態系統,它們還通過形成天然海堤來減輕海岸線侵蝕。

 

 

 最近 Reefscapers 開始使用 BrinnoTLC200Pro 延時攝影機和 BCS 24-70 變焦鏡頭對珊瑚白化過程進行研究。這些測試在受控的實驗室環境中進行,包括提高水族箱中的水溫,該水族箱中有健康的珊瑚並記錄效果。通過使用時間推移,他們發現珊瑚在漂白過程中釋放出一種不明氣體,他們假設這與被驅逐的藻類有關。需要進一步的研究來確定釋放的氣體類型,但是 Reefscapers 有一些理論。

 

 

關於漂白過程中觀察到的氣體的原因和類型的三種理論
二氧化碳 (CO2) 氧氣 活性氧 (ROS)

海水中的無機碳是珊瑚通過鈣化過程形成骨骼所需的關鍵成分之一。這個過程會產生二氧化碳,在正常情況下,藻類利用這些二氧化碳來增強光合作用,並能夠過濾掉二氧化碳的酸性副產物。

 

當珊瑚開始白化時,會有一段時間加速鈣化,這可能會引發由二氧化碳增加引起的不平衡狀況,從而導致藻類被排出。

在初始漂白階段,藻類光合作用增加,這可以增加氧氣水平。

 

研究人員使用的水族箱流速低,可能導致氧氣氣泡被困在珊瑚枝上。在野外,氧分子的邊界層會自然分解,導致這種釋放被掩蓋。

這是一種不穩定的分子,含有氧氣,會對細胞產生破壞性影響。如果細胞中 ROS 積聚,則會對其 RNA、DNA 和某些必需蛋白質造成損害,從而導致細胞死亡。

 

光合作用過程自然產生活性氧。珊瑚和藻類都已經適應處理 ROS,但是如果光合作用加速,增加的 ROS 會壓倒這兩種生物,導致導致白化的條件的多米諾骨牌效應。

雖然氣體的類型及其釋放過程仍然未知,但藉助 Brinno 延時技術的進一步研究將提供對珊瑚白化過程的更多見解。通過這些知識,Reefscapers 將能夠制定可用於保護珊瑚礁免受進一步破壞的本地化管理和緩解策略。

要了解更多關於 Reefscapers 及其工作的信息,請查看他們的網站和 Facebook 頁面如果您有興趣贊助珊瑚框架 更多信息可以在這裡找到.

 

Reefscapers 數據