Terwijl de oceanen van de wereld opwarmen door klimaatverandering, koraalriffen worden steeds meer bedreigd. Bleekgebeurtenissen - verdedigingsmechanismen tegen hoge temperaturen die koralen wit maken - komen vaker voor.

Van 2010 tot 2016, UCLA-onderzoekers bestudeerden koralen voor de kust van Amerikaans-Samoa in de Stille Zuidzee om het bleekproces beter te begrijpen en wat het betekent voor de toekomst van deze iconische plaatsen.

Kijkend naar vier vergelijkbare koraalsoorten, een recent gepubliceerde studie wees uit dat sommige koralen veerkrachtiger zijn dan andere, maar de veerkracht heeft een prijs:ze groeien langzamer, waardoor rifherstel een langer proces wordt.

Koraalriffen herbergen ongeveer een kwart van al het zeeleven. De bescherming ervan is niet alleen van cruciaal belang voor het behoud van ecosystemen, maar ook om het toerisme in stand te houden, vissen, en een belangrijke voedselbron voor meer dan een miljard mensen wereldwijd, zei Zak Goud, een promovendus in het laboratorium van UCLA Professor Paul Barber en hoofdauteur van de studie.

"Je hebt alleen al in Indonesië 261 miljoen mensen die voor het overgrote deel van hun eiwitten afhankelijk zijn van zeevruchten. " Gold zei. "Dat verliezen zou enorm zijn. Het is een veiligheidsprobleem."

Koralen bestaan ​​uit twee soorten soorten die samenwerken:ongewervelde anemoonachtige dieren en eencellige algen. De ongewervelde dieren hebben de vorm van poliepen en leven samen in kolonies die bestaan ​​uit duizenden of miljoenen individuele organismen. De algen leven in de weefsels van die organismen, waar ze worden beschermd en voedingsstoffen krijgen. In ruil, de dieren halen tot 90 procent van hun voedsel uit de algen in de vorm van suikers die worden geproduceerd door fotosynthese - het door zonne-energie aangedreven proces waarbij planten en andere organismen voedsel maken uit water en koolstofdioxide.

Wanneer de oceaantemperatuur gedurende een langere periode boven de 93 graden stijgt, het fotosyntheseproces wordt afgebroken en algen beginnen chemicaliën te produceren die ongezond zijn voor de koralen, zei goud. In antwoord, de koralen verwerpen en verdrijven de algen. Omdat de algen koralen het meeste van hun kleur geven, het proces verandert riffen een spookachtig wit.

Het verdrijven van algen beschermt koralen op korte termijn, maar het berooft hen van hun primaire voedselbron, zei goud. Velen herstellen nooit, en degenen die wel een jaar nodig hebben om terug te keren naar een normale groeisnelheid nadat de temperatuur weer is gedaald, de studie gevonden.

Dat betekent dat wanneer een rif in een paar jaar meerdere keren verbleekt, zoals het Great Barrier Reef in Australië deed in 2016 en 2017, koralen hebben niet genoeg tijd om terug te keren naar een normale groeisnelheid.

De UCLA-studie begon in 2010 in een beschermd zeegebied voor de kust van Amerikaans Samoa. Gold en zijn collega-onderzoekers zouden 's ochtends opstaan, grijpen hun vinnen, maskers en snorkels, en fietsen naar de kust. Eenmaal in het water, zij hebben getagd, in kaart gebracht, gefotografeerde en gemeten koralen in twee proefpercelen, elk ongeveer zo groot als een voetbalveld. "Sommige waren gemakkelijk te bereiken, "Gold zei. "Anderen waren erg ondiep, zelfs bij vloed, dus je zou moeten zwemmen of kruipen in vijf centimeter water om ze te vinden en foto's te maken."

De onderzoekers verzamelden en analyseerden gegevens in de komende zes jaar.

Vervolgens, in januari 2015, El Niño arriveerde en verhoogde de oceaantemperaturen aanzienlijk, een bleekgebeurtenis veroorzaken.

"We verloren 70 procent van de koralen die we volgden, " Gold zei. Sommigen overleefden, maar herstelde pas in februari 2016 volledig.

Uit de studie bleek ook dat veerkrachtige soorten langzamer groeien en dikkere skeletten hebben. Goud veronderstelde dat er een afweging zou kunnen zijn:het genereren van dikkere skeletten vereist meer energie en zou hun groeisnelheid kunnen beperken.

Een tragere groei heeft gevolgen. Het maakt de soort minder goed in staat om de zeespiegelstijging bij te houden, zei goud. Koraalriffen kunnen "verdrinken" als ze te ver onder het oppervlak komen, onvoldoende zonlicht om aan fotosynthese te doen. Deze gevolgen worden nog verergerd door andere spanningen waarmee de riffen worden geconfronteerd, inclusief orkanen, overbevissing en afvoer van nutriënten door kustontwikkeling en landbouw.

wereldwijd, oceanen waren in 2017 heter dan enig jaar in de geschiedenis. De UCLA-studie geeft aan dat naarmate de wereld verder opwarmt door klimaatverandering, koraalriffen zullen waarschijnlijk langzamer groeien.

Dat is van cruciaal belang voor de ongeveer 500 mensen die op de twee vulkanische eilanden Ofu-Olosega wonen, waar de UCLA-studie plaatsvond.

"Er is een gemeenschap van Samoanen die daar al duizenden jaren woont, Gold zei. "Ze vertrouwen elke dag van de week op dat koraalrif voor vis. Zo brengen ze voedsel binnen. Zo brengen ze inkomsten binnen."