science >> Wetenschap >  >> Natuur

Klimaatverandering verandert de samenstelling van riffen

Krediet:CC0 Publiek Domein

Door klimaatverandering verwoeste koralen worden op natuurlijke wijze vervangen door andere soorten zoals gorgonen, die minder efficiënt zijn als koolstofput. Een studie van de ICTA-UAB analyseert voor het eerst waarom gorgonen beter bestand zijn tegen menselijke invloeden en wereldwijde klimaatverandering dan koralen.

De gorgonen vervangen scleractinische koralen die verdwijnen uit mariene ecosystemen als gevolg van menselijke impact en wereldwijde klimaatverandering. Dit is het resultaat van een studie uitgevoerd door onderzoeker van het Instituut voor Wetenschap en Milieutechnologie van de Universitat Autònoma de Barcelona (UAB) Sergio Rossi, die de reden analyseert waarom de gorgonen (of octokoralen) een van de "winnende" soorten blijken te zijn in dit overgangsproces dat wordt veroorzaakt door de spiraalvormige sterftecijfers en degradatie van koralen in de diepe zee en riffen.

Geschat wordt dat na het laatste El Niño-evenement (2015-2016), 50 procent van de Australische koraalriffen is niet meer functioneel:koralen zijn gestorven of ernstig beschadigd. Klimaatverandering tast op alle niveaus de meest complexe systemen aan, zoals riffen gecreëerd door scleractinian koralen, dit zijn efficiënte dieren die licht vangen via hun symbionten (microscopische algen) om zichzelf te voeden en 'steen' te bouwen. Diezelfde "steen" (het harde deel van het koraal, gevormd door calciumcarbonaat) is mede verantwoordelijk voor de hoge snelheid van algenfotosynthese, die tot 95 procent van de voedingsstoffen leveren die het dier nodig heeft om te leven.

"Wat is er aan de hand? Hoewel het licht redelijk constant kan blijven, de zeetemperatuur is gestegen, " legt Rossi uit. Hoe hoger de temperaturen, hoe meer versnelling van de metabolische processen die verband houden met het fotosyntheseproces, voor zover er giftige moleculen ontstaan. De overmatige toxiciteit veroorzaakt door de algen stoort het koraal ... of de algen zelf, het is niet duidelijk. Wat wel duidelijk is, is dat wanneer de temperatuur te hoog is, de algen verlaten het koraal gewoon. Dit proces staat bekend als bleken. En zonder algen, met slechts 5-15 procent voedingsstoffen, het koraal sterft.

Gezien deze situatie, de gorgonen (en sponzen) vervangen het dode koraal voor een groot deel. De studie, die onlangs in het tijdschrift werd gepubliceerd Wetenschappelijke rapporten , heeft tot doel het functioneren van de koraalriffen te begrijpen om hun toekomst te voorspellen. Daartoe, het vergelijkt voor het eerst de fotosynthetische efficiëntie in negen Caribische gorgonen, een van de meest getroffen plaatsen door de overgang van een gezond koraalrif naar een gedomineerd door verschillende soorten (niet alleen als gevolg van klimaatverandering). De studie laat zien dat de fotosynthese-efficiëntie te maken heeft met de morfologie van de organismen -van de gorgonen in kwestie- die meer voedsel (trofische) flexibiliteit hebben met betrekking tot de bestaande hulpbronnen dan de scleractinische koralen. Met deze gegevens kunnen we beter begrijpen waarom octocoralen een voordeel lijken te hebben in overgangsprocessen ten opzichte van scleractinians, "hoewel er nog veel vragen moeten worden beantwoord om te begrijpen wat het toekomstige onderwaterlandschap zal zijn in tropische zones van de hele wereld."

Echter, volgens de onderzoeker de vervanging van koralen door gorgonen is niet geheel bevredigend. Hoewel de gorgonen flexibeler zijn voor veranderingen en zich beter aanpassen, ze slaan minder koolstof uit de atmosfeer op en houden ze vast, en hun structuren vormen geen riffen zoals harde koralen, ook zijn ze niet beter bestand tegen orkanen. Volgens Rossi, "99 procent van de energie van de golven die de kustlijn bereiken tijdens een orkaan wordt geabsorbeerd door koraalriffen." Daarom, de studie concludeert dat het verdwijnen van deze riffen en andere complexe en langlevende biogene structuren het afbraakproces van de hele planeet alleen maar versnelt.