science >> Wetenschap >  >> Natuur

Nieuw gevaar voor koralen in opwarmende oceanen:metaalvervuiling

Zeewaaiers wiegen zachtjes in een gezond koraalbed. Krediet:Allison Tracy, Cornell universiteit

Metaalkoper uit landbouwafval en mariene verf die uit de scheepsrompen loogt, vormt een opkomende bedreiging voor zachte koraalzeefans in de wateren rond Puerto Rico.

In een door Cornell geleide studie, gepubliceerd in het tijdschrift Ecologische toepassingen , wetenschappers rapporteren bewijs van metaalvervuiling die een gevaar vormt voor de fans van de zachte koraalzee.

"We weten dat opwarmende oceanen een existentiële bedreiging vormen voor koraalriffen over de hele wereld, " zei ecoloog Allison Tracy, die dit werk samen met Drew Harvey heeft uitgevoerd, hoogleraar mariene biologie. "Actie om de impact van opwarmende oceanen te verminderen is een prioriteit, maar het begrijpen van de rol van verontreinigende stoffen in koraalziekte en sterfte geeft ons meer opties voor oplossingen."

Hoewel plastic en microplastic een bekende bedreiging vormen voor de oceanen van de wereld, het effect van metaalverontreiniging wordt slecht begrepen, volgens de onderzoekers. Verhoogde kopervervuiling kan het gevolg zijn van afvloeiing uit de landbouw en het uitlogen van scheepsverf uit scheepsrompen.

Over een periode van een jaar, de onderzoekers volgden 175 individuele kolonies van zeewaaiers met verschillende niveaus van koperconcentraties gevonden in het sediment op 15 koraalriflocaties rond Puerto Rico. Ze ontdekten dat riffen met hogere koperconcentraties in het sediment minder snel herstelden van de multifocale paarse vlekkenziekte - een ziekte die de zeefans kan plagen.

In het laboratorium, Tracy ontdekte dat zeefans aanvankelijk een immuunrespons op gang brachten tegen een schadelijke infectie bij lage niveaus van koper en temperatuurstress. Maar toen de koperconcentraties werden verhoogd, immuunrespons van zeefans mislukt, wat suggereert dat koper de zeefans benadrukte en hun immuunpotentieel elimineerde, ze zei.

"De patronen die we zagen in immuunmarkers zijn belangrijk omdat ze een mechanisme laten zien waardoor koper en opwarmende oceanen de gezondheid van de koralen kunnen schaden, ' zei Tracy.

Dit onderzoek leverde nieuwe gegevens op over de rol van omgevingsstressoren bij koraalziekte en kan een toolkit opleveren voor de bestrijding van koraalziekte op lokale schaal.

"We kunnen de klimaatschade aan koraalriffen niet beheersen totdat we beter begrijpen hoe vervuiling en ziekte de effecten van hittestress vergroten, "Zei Harvell. "Hoewel gezonde koralen in bloeiende ecosystemen ook lage niveaus van ziekte ervaren, de zorg is dat veranderende oceaanomstandigheden en toegenomen vervuiling hebben geleid tot meer uitbraken van ziekten. Als resultaat, koralen kunnen de strijd met hun ziekteverwekkers aan het verliezen zijn, omdat oceaanstressoren de balans doen doorslaan in het voordeel van ziekte."