Over gestrest gesproken. Bloemkoolkoraallarven voelen de hitte - letterlijk.

Tenminste, toen zeewetenschappers van UC Santa Barbara hen blootstelden aan warmer water in een poging te begrijpen hoe toekomstige klimaatverandering koraalriffen zou kunnen beïnvloeden.

De resultaten? Minder tolerantie voor stress. De bevindingen verschijnen in de Proceedings van de Royal Society B .

"Deze studie bekijkt echt hoe veranderingen in de oceaan, zoals opwarming en verzuring, van invloed zijn op het vermogen van koraallarven om zich te verspreiden en bij te dragen aan het creëren van nieuwe riffen, " zei senior auteur Gretchen Hofmann, een professor in de afdeling Ecologie van UCSB, Evolutie en mariene biologie. "Als bepaalde koraalouders sterkere nakomelingen maken, dan is er enige hoop dat we een zeer snelle tolerantie zullen zien voor toekomstige klimaatveranderingsomstandigheden."

Hofmann's afgestudeerde student Emily Rivest en Taiwanese collega's bestudeerden de larven van bloemkoolkoraal (Pocillopora damicornis) uit Moorea en Taiwan, locaties die bijna het verspreidingsgebied van de soort overspannen. Ze wilden bepalen hoe de levensfasen van jonge koralen reageerden op twee gelijktijdig optredende omgevingsstress:verhoogde temperatuur en verzuring van de oceaan.

Exemplaren uit Taiwan, ontdekten de wetenschappers, vertoonden minder stresstolerantie voor warmer water dan hun tegenhangers in Moorea. Geconfronteerd met omstandigheden van oceaanverzuring, echter, larven op beide locaties vertoonden geen tekenen van stress. De rechercheurs, die ook verschillen in de natuurlijke zeewatercondities op elke locatie catalogiseerde, merkte op dat lokale aanpassing ook een rol zou kunnen spelen bij reacties op temperatuur.

De onderzoekers verzamelden exemplaren van volwassen bloemkoolkoraal om hun larven te verzamelen, die 's nachts worden losgelaten. Ze analyseerden het vetgehalte, waaronder twee verschillende soorten lipiden.

"De lipiden zijn belangrijke energievoorraden voor het koraal, " verklaarde hoofdauteur Rivest, die dit werk bij UCSB uitvoerde als onderdeel van haar proefschrift en nu een assistent-professor is aan het Virginia Institute of Marine Science. "De larven vertrouwen voornamelijk op deze lipidenvoorraden om hun verspreiding te voeden, en hun lipideniveaus kunnen van invloed zijn op hoe ver ze kunnen reizen, invloed hebben op het vermogen van een rif om een ​​nabijgelegen rif te herbevolken of te redden."

Het bleek dat de energieopslag van de larven bij "geboorte" verschilde, afhankelijk van waar de exemplaren vandaan kwamen. Rivest mat de lipidenvoorraden onmiddellijk nadat de larven waren vrijgelaten uit volwassen koralen en opnieuw na een blootstelling van 24 uur aan warmer en zuurder water. Vervolgens trok ze de ene van de andere af om zowel de hoeveelheid lipide te bepalen die door de larven wordt gebruikt als reactie op de temperatuur en de verzuring van de oceaan, en de resterende lipideniveaus.

"Als reactie op hoge temperaturen, de larven uit Taiwan consumeerden meer lipiden, wat betekende dat ze die toestand als behoorlijk stressvol vonden, " legde Rivest uit. "Aan het einde van het experiment, ze hadden niet zoveel lipiden om de rest van hun verspreiding mee te gaan, dus het betekende dat ze misschien niet zo ver konden reizen."

Larven in Moorea, die met meer vet werden geboren, waren niet zo gevoelig voor temperatuur. Dit slaat ergens op, Rivest merkte op, omdat koralen in Moorea al in warmer water leven. "Vanwege hun genetica of andere aspecten van hun fysiologie, ze hebben misschien al het gereedschap dat ze nodig hebben om hogere watertemperaturen te verdragen zonder die extra energie te hoeven verbranden, " ze zei.

Waar larven vandaan komen is belangrijk, volgens Rivest - althans voor bloemkoolkoraal. "De omgevingsomstandigheden die uniek zijn voor elke locatie bepalen het vermogen van deze dieren om toekomstige veranderingen in hun omgeving te tolereren, "zei ze. "Hoewel er niet één oplossing is die voor iedereen geschikt is, het lijkt erop dat er plaatsen zijn waar koralen het beter zullen doen onder toekomstige veranderende omstandigheden. Als we hieraan blijven werken, dan kunnen we helpen bij het identificeren van riffen die beter bestand zijn tegen de milieugevolgen van door de mens veroorzaakte klimaatverandering."