科学家证明,培育1%的抗性珊瑚可以拯救珊瑚礁免受海洋热浪的影响

一个国际团队来自纽卡斯尔大学证明辅助进化可以防止珊瑚礁的灭绝,以应对海洋热浪。

这项研究于4月17日发表在《Current Biology》上,结论是为了取得有效的结果,生物学家必须采取激进的方法:在多代中仅繁殖1-5%具有较高耐热性的珊瑚

Adriana Humanes博士和Liam Lachs博士追踪了一群珊瑚的谱系长达八年,绘制了生长和存活等特征的遗传方式。他们发现,遗传选择必须直接集中在珊瑚宿主上,忽略其共生藻类。

关键结果

  • 更高的耐热性:增加耐热性不会牺牲生长或繁殖。
  • 自然适应速度不足:自1980年代以来,珊瑚的耐热性每十年仅增加0.1°C,而海洋的升温速度是其两倍。
  • 强有力且持续的选择:是实现珊瑚持久性显著进展的唯一途径。

研究优先事项

《Nature Reviews Biodiversity》上发表的一项平行分析汇集了28位专家,他们警告说,目前的研究速度不足。指出的九个优先事项包括:

  • 建立大规模的现场研究中心
  • 确保3到7年的资助周期,这是珊瑚繁殖所需的生物时间。
  • 在极端热浪期间,将实验室珊瑚物理保护,转移到更深的水域

辅助进化与缓解

辅助进化通过选择性繁殖加速遗传适应。2024年在《Nature Communications》上发表的一项研究证实,选择的珊瑚可以承受每周多达1°C的额外热应激。然而,研究人员强调,这种技术不能替代减少温室气体排放的必要性,这是海洋变暖的主要原因。

olas de calor
热浪对珊瑚是一个挑战,但遗传选择可以帮助提高其耐热性。

珊瑚礁的生态重要性

珊瑚礁是重要的生态系统:

  • 生物多样性:尽管覆盖不到1%的海洋,却栖息了25%的海洋生物。
  • 重要栖息地:为无数物种提供繁殖和觅食场所。
  • 海岸保护:减少多达97%的波浪能量,作为风暴的天然屏障。
  • 沙子生产:如鹦鹉鱼等鱼类产生加勒比海滩特有的白沙。

社会经济重要性

  • 粮食安全和就业:超过5亿人依赖珊瑚礁通过渔业和旅游业谋生。
  • 经济价值:估计每年净收益超过298亿美元
  • 旅游和娱乐:是生态旅游收入的关键来源。
  • 医学:因其天然化合物而启发生物医学研究。

辅助进化提供了一种强大的工具来提高珊瑚的耐热性并防止其崩溃。然而,其成功取决于严格的遗传选择、持续的资助以及减少全球排放的平行行动。

珊瑚礁对生物多样性和人类至关重要,需要紧急和协调的响应,以在快速变暖的世界中生存。

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