science >> Wetenschap >  >> Natuur

Wetenschappers ontwikkelen snelgroeiende koraalmethode om stervende riffen te redden

Een staghornkoraal dat wordt gekweekt in een koraalboom van de National Oceanic and Atmospheric Association (NOAA) voor uiteindelijke transplantatie in de oceaan. NOAA

Koraalriffen sterven sneller af dan ze kunnen regenereren, door factoren zoals vervuiling, overbevissing en de stijgende oceaantemperaturen in verband met de opwarming van de aarde. Volgens Coral Vita, een organisatie voor het kweken en herstellen van koraal in Freeport, Grote Bahama, meer dan 30 procent van de riffen in de wereld is de afgelopen decennia gestorven en wetenschappers voorspellen dat 75 procent van de overgebleven riffen tegen 2050 zal sterven.

Riffen bieden een leefgebied voor vissen en dieren in het wild, die een divers ecosysteem bevordert en een bron van voedsel voor mensen biedt. Koraalriffen zorgen ook voor werkgelegenheid in de recreatie, toerisme (denk aan snorkelen en duiken) en visserij, terwijl de kusten worden beschermd tegen erosie en stormschade. Het ecosysteem van een koraalrif kan ook hernieuwbare bronnen opleveren voor medisch onderzoek en voor de ontwikkeling van onder meer pijnstillers en bottransplantatiemethoden.

Maar 's werelds koraalriffen zijn in verval en landbouw kan een oplossing bieden. Koraalteelt is het verzamelen van stukken koraal uit de oceaan, door ze in aquaria te laten groeien en ze vervolgens in het wild terug te brengen. Koraalkwekerijen kunnen tegen lage kosten worden opgezet en onderhouden, en het beheersen van de groeiomstandigheden helpt het koraal sneller te groeien. Sommige boerderijen zijn daadwerkelijk in de oceaan geïnstalleerd, waardoor ze goedkoper in gebruik zijn, terwijl op het land gebaseerde boerderijen wetenschappers in staat stellen om onder optimale omstandigheden te werken en meer te leren over hoe het verlies en verval van koraal kan worden vertraagd of voorkomen.

Het in Florida gevestigde Mote Marine Laboratory and Aquarium wordt gecrediteerd met de ontdekking dat koraal sneller groeit wanneer het wordt gesneden of gebroken, vanwege zijn natuurlijke zelfgenezende reactie op letsel. Directeur Dr. David Vaughn ontwikkelde de snelgroeiende techniek per ongeluk in 2006 nadat hij wat koraal in een tank had gebroken, maar pas in 2011 begon hij de techniek op grote schaal toe te passen. Het proces van het fragmenteren van koraal wordt in ieder geval sinds de jaren zestig toegepast, maar experts zeggen dat het project van Mote de meest veelbelovende poging is om tot nu toe rifbouwende koralen in massa te produceren voor transplantatie op dode of stervende riffen.

Afhankelijk van de soort, de koralen worden gekweekt op boomachtige structuren gemaakt van PVC-buis of frames gemaakt van cement en gips. Een natte zaag wordt gebruikt om het koraal in blokjes van 1 centimeter breed te snijden, een proces dat 'microfragmentatie' wordt genoemd. Sommige koralen zijn microgefragmenteerd en ondergaan het groeiproces opnieuw in plaats van te worden getransplanteerd. Na te zijn getransplanteerd in groepen, het koraal smelt uiteindelijk samen.

Het Mote-team experimenteert met verschillende temperaturen en zuurgraad in hun tanks om koraal te kweken dat beter geschikt is voor warmere temperaturen en stijgende zuurgraad in de oceaan. Zodra het koraal klaar is om te worden getransplanteerd, het team zoekt naar stervend koraal van dezelfde soort. Het nieuwe koraal moet 30 dagen verkleuren voordat het wordt getransplanteerd, omdat de felle kleuren van nieuw koraal vissen kunnen inspireren om er te agressief mee om te gaan. Het nieuwe koraal wordt met epoxy aan het oude koraal bevestigd en dan wacht het team tot de nieuwe groei begint.

Een soortgelijk project, meldde op 28 september 2018 nummer van ScienceDaily, werd voltooid in Indonesië van 2013 tot 2015, als onderdeel van een studie van de Universiteit van Californië, Davis en Mars Symbioscience. Onderzoekers vulden een koraalrif aan met kleine zeshoekige structuren die nieuwe koraalfragmenten ondersteunden om te proberen versmelting en nieuwe groei aan te moedigen. Deze techniek verhoogde levend koraal met ongeveer 60 procent tegen een kostprijs van ongeveer $ 25 per vierkante meter, of ongeveer 11 vierkante voet.

Hoewel pogingen tot koraalherstel tot nu toe succesvol zijn geweest, het is belangrijk om te onthouden dat in het laboratorium gekweekt koraal slechts een verband is met het echte probleem. Dit is geen remedie voor de problemen veroorzaakt door de opwarming van de aarde, onderzoekers voorzichtig, maar het is een manier om tijd te kopen omdat er niet genoeg tijd is om te wachten tot koraal zichzelf op natuurlijke wijze weer aanvult. Een stukje koraal ter grootte van een cupcake zou normaal gesproken ongeveer twee jaar nodig hebben om te groeien, maar met deze methode het groeit in ongeveer vier maanden. Wild koraal heeft 25 tot 75 jaar nodig om geslachtsrijp te worden, maar de laboratoriummethode verkort dat tijdsbestek tot slechts drie jaar. De exacte reproductiesnelheid hangt af van de koraalsoort.

Dat is nu interessant

Dr. David Vaughan, de directeur van het Mote Tropical Research Laboratory, vertelde PBS in 2015 dat een koraalstructuur ter grootte van een auto tussen de 500 en 1 zou kunnen zijn. 000 jaar oud. Volgens David Gross een koraalbioloog, Vaughan's doel is om 1 miljoen koralen te planten voordat hij met pensioen gaat.