Ученые предложили затенять кораллы для защиты от теплового стресса

Временные затеняющие конструкции могут снизить степень обесцвечивания кораллов во время периодов экстремально высокой температуры воды, показал эксперимент ученых из Университета Нова Саутвестерн во Флориде (США). Результаты исследования опубликованы в журнале Frontiers in Marine Science.

Ученые установили 20 затеняющих конструкций над колониями двух видов мозговых кораллов – Pseudodiploria clivosa и Colpophyllia natans – на рифовом участке Ньюфаунд-Харбор в районе Флорида-Кис. Еще 20 аналогичных колоний использовались как контрольные. Конструкции из ПВХ-каркаса и светлой сельскохозяйственной ткани располагались примерно в 30 см над кораллами и снижали поступающий свет на 60%.

Эксперимент проводился летом и осенью 2024 г. на фоне второго по величине совокупного теплового стресса за всю историю наблюдений в этом районе. Изначально ученые планировали установить навесы, когда показатель теплового стресса достигнет четырех градусо-недель нагрева – уровня, при котором ожидается начало обесцвечивания. Однако из-за задержки с получением разрешений конструкции установили позже, при показателе более семи градусо-недель.

После установки навесов затененные кораллы перестали терять цвет и частично восстановили его. Наиболее заметным эффект был в период максимального теплового стресса. При этом различий между затененными и контрольными колониями по соотношению кораллов и их симбиотических водорослей, а также по составу сообщества симбионтов ученые не обнаружили.

Авторы исследования отмечают, что результаты необходимо интерпретировать с учетом особенностей эксперимента. Несмотря на экстремальный тепловой стресс, обесцвечивание кораллов оказалось умеренным, а ни одна из исследованных колоний не погибла. Исследователи связывают это, в частности, с тем, что после сильного теплового стресса 2023 г. в кораллах преобладали симбиотические водоросли рода Durusdinium, более устойчивые к высокой температуре.

Кроме того, из-за требований разрешительной документации образцы для анализа симбионтов брали с краев колоний, которые частично затеняют сами себя и поэтому могут быть менее подвержены тепловому и световому стрессу. Навесы также пришлось временно снимать во время двух тропических штормов.

По мнению ученых, затенение может использоваться как временный способ защиты отдельных приоритетных колоний во время экстремальных периодов. Метод не снижает температуру воды, а уменьшает воздействие солнечного и ультрафиолетового излучения, которое усиливает последствия теплового стресса. При этом его применение в масштабах рифов ограничено необходимостью выбирать отдельные колонии для защиты и невозможностью накрыть таким образом большие площади. Исследователи подчеркивают, что затенение не заменяет меры по ограничению изменения климата, являющегося причиной роста частоты морских волн жары и массового обесцвечивания кораллов.

Как писали «Ведомости. Устойчивое развитие», с в января 2023 г. рифы по меньшей мере в 82 странах и территориях подверглись воздействию тепла, достаточного для того, чтобы кораллы побелели. Массовое обесцвечивание кораллов из-за повышения температуры воды связано с симбиотическими отношениями между ними и водорослями, известными как зооксантеллы. Водоросли обеспечивают кораллы кислородом для фотосинтеза, а также питательными веществами, но в горячих водах происходит повреждение фотосинтетического аппарата зооксантелл и, как следствие – обесцвечивание и гибель кораллов.