珊瑚礁生态

研究: 珊瑚礁为了在温暖的海洋中生存而“发光”

2022-01-12

image.png

(图片来源:IYORBank,TheOceanAgency /2020/06/08)

 

一项有趣的全球研究结果,为我们揭示了珊瑚在海洋热浪中发光的确切原因: 为了生存。

南安普顿大学珊瑚礁实验室的研究表明,一些珊瑚为了保护自己,在因温度升高而发生白化时,会表现出令人眼花缭乱的色彩。

该大学的科学家们发现,当共生微藻消失时,漂白珊瑚的发光颜色就像一个保护层(类似于防晒霜)。鲜艳的颜色如同是一个闪烁的霓虹灯标志,鼓励着藻类的回归。这项研究表明,珊瑚在受到轻微或暂时的高温压力后,会在2到3周内出现极端的着色现象。

珊瑚是一种微小的海洋动物,它们通过分泌碳酸钙来保护自己,当它们受到温暖的海水或污染等因素的影响时,就会发生白化现象。

珊瑚是一种微小的海洋动物,它们分泌碳酸钙来保护自己,当它们受海水升温或污染等因素的影响时,就会发生白化现象(Bleaching)。这种压力使它们驱逐了寄居在其组织内的微生物共生藻类,即虫黄藻(Zooxanthellae)。最终,珊瑚变得如幽灵般惨白,这一刻它们真的“白化”了。

虫黄藻是珊瑚的主要食物来源,如果藻类没有尽快回到珊瑚中(或者海水继续升温),珊瑚就会暴露在环境压力之下,可能就会大规模死亡。几年之内,整个珊瑚礁就会崩溃,而依赖于其复杂结构的生物多样性也会随之丧失,这对世界所有珊瑚都构成了威胁。

image.png

(位于南安普顿大学滨水校区的珊瑚礁水族馆设施,摄影:WIedenmann D'Angelo)

 

南安普顿大学珊瑚礁实验室主任J?rg Wiedenmann教授,解释说:“尽管环境压力导致珊瑚白化,如果珊瑚细胞仍能至少执行部分正常功能,所增加的内部光照水平将促进彩色光保护色素的产生。而由此产生的防晒层,则将促进共生藻类的回归。”

珊瑚礁就像水下城市一样,支撑着四分之一的海洋生物,多达一百万种。它们为至少5亿人提供粮食安全和生计,保护海岸线免受海浪、风暴和洪水的破坏。

研究人员在南安普顿大学的珊瑚水族馆进行了一系列的实验室控制实验。

Wiedenmann在报道中说道:“我们的研究表明,这种有趣生动的漂白现象涉及一种自我调节机制,即所谓的光学反馈回路,它涉及共生关系的双方。在健康的珊瑚中,藻类的光合色素吸收了大量的阳光。而当珊瑚失去藻类时,多余的光在动物组织内部来回传播——由白珊瑚的骨骼反射。这种增加的内部光照水平对共生体来说有很大压力,可能会延迟甚至阻止它们在条件恢复正常后回归。”

白化的珊瑚发出蓝色、黄色和紫色的荧光,这一现象引发了“Glowing Gone Campaign”(消失的发光运动),由联合国环境规划署与海洋署以及其他主要的海洋保护组织开展了合作。获得艾美奖的Netflix纪录片《追逐珊瑚》(Chasing Coral),展示了这一奇妙过程。

然而,该研究的作者之一,即南安普顿珊瑚分子生物学讲师塞西莉亚·德安吉洛博士(Dr. Cecilia D’Angelo)解释说,白化并不总是珊瑚的死刑判决。

“如果压力事件足够缓和,珊瑚可以与它们的藻类伙伴重新建立共生关系。但不幸的是,最近由异常海水升温引起的全球白化事件导致了珊瑚的高死亡率,使世界上的珊瑚礁都在为生存而挣扎。”

 

 

(资料来源:UN Environment Programme)

 


微信图片_20210309150149.png

海南省三亚市崖州区科技城创意产业园二期

0898-88830883

微信公众号:hainanrehaisuo

Copyright © 2021- 海南南海热带海洋研究所   All Rights Reserved. 腾云建站仅向商家提供技术服务

海南热海所是一家非营利性的省级科研机构,成立于2003年。热海所在珊瑚礁的研究中对珊瑚的全球性危机及解决方案等提出新的见解,在珊瑚礁的修复中取得新的技术成就,并大力推进珊瑚花园、百万珊瑚培育计划及珊瑚种质库建设,力争完成一次全球最大规模的珊瑚培育及珊瑚礁生态修复行动。


关注珊瑚礁国际论坛,

分享国际珊瑚礁研究新动态

  • 网站地图