In een baanbrekende nieuwe studie, wetenschappers gebruikten innovatieve moleculaire technieken om uit te leggen hoe koralen aan de oostkust van Australië eerdere moeilijke omstandigheden hebben overleefd, waardoor het Great Barrier Reef het enorme rif is geworden dat het nu is.

"We hebben de genomen van 150 individuele kolonies van dezelfde soort koralen gesequenced en gebruikt om erachter te komen welke genen belangrijk zijn om te overleven in kustriffen, " zei de hoofdauteur van de studie, Dr. Ira Cooke van de James Cook University.

"Genomen zijn als een tijdcapsule die een enorme schat aan historische informatie bevat, " zei co-auteur professor David Miller van het ARC Center of Excellence for Coral Reef Studies (Coral CoE).

"Over het algemeen, enkele genomen zijn echt nuttig in koraalstudies, maar honderden genomen voor dezelfde soort zijn een goudmijn aan informatie, " zei prof Miller.

Het team dook in de oude geschiedenis van riffen, ongeveer een miljoen jaar terug, tot wanneer kustkoralen van Magnetic Island voor het eerst afweken van hun noordelijke rifverwanten.

De wetenschappers brachten de opkomst en ondergang van deze twee koraalpopulaties op het Great Barrier Reef in kaart, volgen welke genen snel evolueerden om veranderende omstandigheden te doorstaan, terwijl we de stroom van genen tussen locaties meten.

Ze zeggen dat de resultaten belangrijk zijn voor het huidige en toekomstige behoud van koraalriffen.

Dr. Cooke en zijn team wisten al dat koralen op het Great Barrier Reef aan de kust konden gedijen ondanks een ontwrichtende omgeving met hoge troebelheid en zeer variabele zoutgehalte- en temperatuurparameters. Door naar de variatie tussen genomen te kijken, ontdekte het team precies hoe de koralen deze prestatie hebben geleverd.

De overlevingsstrategieën die door de kustkoralen van het rif worden gebruikt, omvatten een reeks genen die zich de afgelopen 10 jaar snel hebben ontwikkeld, 000 jaar. Deze periode omvat overstromingen na de laatste ijstijd. Een andere strategie omvat de assimilatie van gespecialiseerde stammen van koraalsymbiotische algen. Deze werden gevonden in riffen met de zwaarste omstandigheden, vaak dicht bij rivieren.

"Deze twee strategieën verdienen speciale aandacht in toekomstige studies, als mogelijke sleutels tot het voortbestaan ​​van koralen onder vergelijkbare omstandigheden, ' zei dokter Cooke.

"Het verliezen van deze riffen is een toekomstige mogelijkheid, aangezien koraalriffen momenteel ongekende, drastische en snelle veranderingen als gevolg van menselijke invloed, " zei prof Miller.

"Koraalriffen worden bedreigd door klimaatverandering, overbevissing en vervuiling."

Bij het aanpakken van dit laatste, Dr. Cooke zegt dat het zeer belangrijk is om te zorgen voor stroomgebieden en waterkwaliteit.

"Omdat hoogwaardige genoomassemblages zijn afgeleid van een breder scala aan koralen en hun symbionten, deze en aanverwante benaderingen zullen belangrijke instrumenten worden, " zeiden de auteurs.

"Deze brengen ons dichter bij het begrijpen van de interactie tussen de klimaatomstandigheden in het verleden en de evolutie van koralen en koraalriffen."