산호초를 보호할 수 있는 방법과 보호해야 하는 이유

: By 제니퍼 위크

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해양이 따뜻하고 산성화됨에 따라 과학자들은 "바다의 열대 우림"을 구하기위한 새로운 전략을 개발하고 있습니다.

산호초는 해양 학자 실비아 얼 (Sylvia Earle)의 말로 지구상에서 가장 아름다운 생태계 중 하나입니다. 그들은 또한 매우 귀중합니다. 암초는 해저의 1 퍼센트의 1/10을 덮지 만, 800 종의 산호 및 4,000 종의 물고기를 지원합니다. 그들은 산란 장, 폭풍에 대비 한 연안 완충 지대와 수익성있는 여행자 추첨입니다. 에 따르면 일부 추정, 그들이 제공하는 서비스는 연간 $ 30 billion의 가치가 있습니다.

그러나 이러한 이점을 저해하기 위해 산호초는 1970 년대 이후 인간의 영향으로 악화되고 있습니다. 남획은 거대한 포식자, 작은 먹이 종, 그리고 산호에서 큰 조류를 청소하는 성게와 같은“풀 잎사귀”의 복잡한 공동체를 방해합니다. 해안 개발을위한 준설은 퇴적물이있는 물을 구름으로 만들어 햇빛을 차단하고 산소를 고갈시킵니다. 농장 유출수와 폐수에서 영양분을 공급받는 대규모 조류는 산호를 질식시킵니다. 전 세계적으로 전파 될 가능성이있는 병원균은 산호와 성게를 죽입니다.

대기 중 이산화탄소 농도가 증가함에 따라 해수가 따뜻해지고 산성화됩니다. 따뜻한 물은 산호 폴립이 조직 내부에 사는 현미경 조류를 배출하고 표류하는 표백 현상을 일으 킵니다. 조류는 산호 색을 제공하므로 산호초가 희어집니다. 산호초는 회복 될 수 있지만, 그 과정은 스트레스를 유발하고 죽일 수 있습니다. 바닷물이 대기로부터 CO2를 흡수 할 때 산성화는 산호가 해골을 만들기 위해 사용할 수있는 탄산염의 양을 줄이므로 산호초가 더 천천히 성장하고 약해집니다.

"우리는 모든 산호초가 파괴되었다는 메시지에 맞서려고 노력하고있다."- Ruth Gates

그러나 암초 전문가들은 포기하지 않습니다. 일부는 특정 산호가 온난화와 산성화를 용인하는 데 도움이되는 특성을 확인하고 있습니다. 다른 사람들은 높은 고도 또는 혹독한 날씨에서 경쟁하기 위해 훈련하는 선수와 마찬가지로 변경된 바다에서 번식하기 위해 산호를 조정하고 있습니다.

하와이 대학교 해양 생물 연구소 (Institute of Marine Biology)의 연구 교수 인 루스 게이츠 (Ruth Gates)는 "우리는 모든 산호초가 파괴되었다는 메시지에 맞서려고 노력하고있다. "산호는 수백만 년 동안 지구상에서 진화 해 왔으며, 그들은 충분한 이유를 가지고 살아 남았습니다."

탄력 강화

일부 전문가들은 온난화와 산성화가 너무 많은 주목을 받고 있으며 지역 스트레스가 더 긴급하다고 말하고 있습니다.

캘리포니아의 스크립스 해양 연구소 (Scripps Institute of Oceanography)의 해양 생물 다양성 보존 센터 책임자 인 제레미 잭슨 (Jeremy Jackson)은 "기후 변화는 단지 절반에 불과합니다. 잭슨은 보고서 편집 책임자였습니다. 글로벌 산호초 모니터링 네트워크 (Global Coral Reef Monitoring Network)에서 7 월에 출판 1970 이후 카리브해 전역의 암초 쇠퇴율에있어 다양한 변화를 발견했습니다.

50 이후 산호가 1970 % 이상 감소한 반면, 버뮤다와 같은 어업, 연안 개발 및 관광을 제한하는 국가는 자메이카와 같은 유사한 통제를 제정하지 못한 산호 손실보다 훨씬 적은 산호 손실을 입었습니다. 그리고 건강한 산호초는 남획과 수질 오염으로 이미 악화 된 것보다 쉽게 허리케인과 표백 표백을 풍화 시켰습니다.

"역설적이게도 미국은 산호초 모니터링에 많은 돈을 투자하지만 보호를 많이하지는 않습니다."라고 잭슨은 말합니다. "우리의 전략은 그들이 죽을 때까지 그들을 지켜보고있는 것 같습니다."

8 월 말 미국 국립 해양 대기 청 (National Oceanographic and Atmospheric Administration)은이를 변화시키기위한 첫 걸음을 내디뎠습니다. 멸종 위기 종에 대한 위협으로 20 산호 종을 표시. 목록은 다른 연방 기관이 NOAA와 협의해야만 에너지 프로젝트, 오염 배출 허가, 준설, 보트 통행 또는 군사 활동과 같은 산호에 영향을 줄 수있는 조치에 자금을 대거나 승인해야 함을 의미합니다. 또한 NOAA는 육지에 기반한 오염을 줄이고 산호초를 이식하여 실험실에서 산란 된 산호초를 재분배하는 등의 전략을 통해 산호를 보호하기 위해 주 및 지역 사회와 협력 할 것입니다.

생존자 선호하기

온난화와 산성화를 막기 위해 과학자들은 일부 산호가 왜 다른 산호보다 쉽게 이러한 스트레스로부터 회복 할 수 있는지 이해하려고 노력하고 있습니다. 대답은 산호의 유전학과 조직 내부에 살고 음식을 공급하는 미세 조류와의 관계에 있습니다.

안에 연구 출판 글로벌 변경 생물학 오하이오 주립 대학의 생 지질 학자 인 Andréa Grottoli가 이끄는 연구자들은 7 월에 멕시코 산호초의 건강 산호를 1 년 간격으로 두 번 표백하는 에피소드로 넣었다. 이 과정은 현재 예상대로 2030과 같은 카리브해 지역에서 발생할 수있는 조건을 시뮬레이션합니다.

그들의 연구 결과 중 일부는 놀라운 것이 었습니다. 포자 astreoides, 캐리비안 일부 지역에서 증가하고있는 노란 산호초는 첫 번째 표백으로 알맞게 영향을 받았지만 두 번째 표백 후 완전히 회복되지는 않았습니다. 다른 유형은 반복적 인 표백 후 회복 능력이 더 컸다.

"우리가 보호 할 가치가있는 산호초를 정의하는 방법을 다시 생각하고 싶습니다." — Andréa Grottoli“중요한 것은 산호의 에너지 매장량, 특히 저장된 지질의 크기였습니다.”라고 Grottoli는 설명합니다. "우리가 굶어 죽으면 우리 몸은 지방을 대사하고 다른 생명체도 같은 일을합니다." 고지방 매장량은 산호가 새로운 공생 조류를 얻을 때까지 생존하는 데 도움이되었습니다. 이 연구는 또한 여러 종의 조류와 짝을 이룰 수있는 산호가 회복하기 더 쉽다는 것을 보여주었습니다.

Grottoli는이 같은 발견은 탄력있는 산호 종을 선호하는 지역의 해양 보호 구역을 배치하는데 사용될 수 있다고 말한다. "보호 할 가치가있는 산호초를 어떻게 정의하는지 다시 생각해보고 싶습니다."라고 그녀는 말합니다. "당신은 산호 종의 행동 방식과 스트레스에 대한 반응을 알아야 생존 여부를 예측할 수 있습니다."

슈퍼 산호초

하와이 대학에서 게이츠는 기후 스트레스를 견딜 수있는 산호를 확인하기 위해 노력하고 있습니다. 10 월 2013 그녀와 마들렌 반 오펜 (Marine Sciences의 호주 연구소 수석 연구원) Paul G. Allen Family Foundation이 후원하는 콘테스트 수상 해양 산성화를 다루는 전략을 모색했다. 게이츠와 밴 오펜 (Van Oppen)은 기후 스트레스에 강한 산호를 개발하고 하와이의 죽은 암초와 콘크리트 인공 암초를 포함한 여러 장소를 재구성하기 위해 산호를 개발할 계획이다.

이 슈퍼 산호초를 개발하기 위해 세 가지 도구를 사용하고 있습니다. 첫 번째는 후성 유전학 (epigenetics) - 생물체의 유전 암호의 특정 부분이 환경 신호에 반응하여 켜지거나 꺼질 때 발생하는 유전자 기능의 변화. "우리는 이미 알고있는 산호초를 실험실에 도입하여 변경된 바다에서 발생할 수있는 조건에 노출시킨다. 우리는 수온을 높이거나 pH를 낮춘 다음 출발점으로 되돌려 놓는다. 조합 "이라고 게이츠는 말한다. "운동은 그 높은 수행자가 최고가되도록 격려하는 빠른 적응 적 후성 유전 경로를 켤 수 있습니다."

둘째, 연구자들은 미세 조류와 산호의 공생 쌍을 수정하고있다. "일부 공생 공생은 항상 매우 견고한 산호와 관련이 있기 때문에 공생 물이 비슷한 산호에 이들을 소개 할 수 있는지 여부를 확인하고 있습니다. Symbionts는 산호초의 식품 공급원이며 견고한 식품 공장입니다. "라고 Gates는 말합니다. 세 번째 도구는 선택적으로 견고한 산호를 번식시키고 정자를 동결시키는 것입니다. 바이오 뱅킹은 저항에서 이득을 얻습니다.

게이츠와 반 오펜은 "디자이너 산호초"를 만들고 있지만 게이츠는 이에 동의하지 않는다고한다.

"산호초는 산호초가 서로를 발견하고 자연적으로 적응할 수있는 것보다 더 빨리 변화하고 있습니다. 그것은 시간 문제입니다. 그래서 우리는 개인의 재현 능력을 가속화하고 있습니다. "그것은 양성 조건 하에서 자연적으로 발생하지만, 산호가 죽으면 연결이 끊어지고 정자와 알이 쉽게 만나지 않습니다. 우리는 문제가 악화되는 것을 지켜 보거나 변화를 가져올 수있는 것을 제안 할 수 있습니다. "

아이디어는 어떤면에서 유사합니다. 육지에있는 동식물의 이주 지원. 두 경우 모두 기후 변화는 생물이 진화하는 것보다 더 빠르게 생태계를 변화시키고 있습니다. 궁극적 인 해결책은 온실 가스 배출을 줄이는 것이지만, 단기적으로 적응을 돕는 것은 피해를 완화시킬 수 있습니다.

이 문서는 원래의 등장 Ensia

저자에 관하여

제니퍼 주 제니퍼 위크 (Jennifer Weeks)는 매사추세츠 프리랜서 저널리스트로 환경, 과학 및 보건에 관해 쓴 사람들입니다. 그녀의 이야기는 디스 커버, 슬레이트, 보스턴 글로브 매거진, 데일리 기후 및 기타 많은 출판물. 이전에는 국회의원, 로비스트 및 공공 정책 분석가로 일했습니다.