Обесцвечивание кораллов

Из Википедии, бесплатной энциклопедии

Здоровый коралл (Acropora sp.)
Обесцвеченный коралл (Acropora sp.)

Обесцвечивание кораллов — процесс, в результате которого кораллы становятся белыми из-за потери симбиотических водорослей и фотосинтетических пигментов. Потеря пигмента может быть вызвана различными стрессорами, такими как изменения температуры, недостаток света или питательных веществ[1][2]. Обесцвечивание происходит, когда коралловые полипы вытесняют зооксантеллы[англ.] (динофлагелляты, которые обычно называют водорослями), живущие внутри их тканей, в результате чего коралл становится белым[1]. Зооксантеллы фотосинтезируют, и при повышении температуры воды начинают вырабатывать активные формы кислорода[2]. Это токсично для кораллов, поэтому коралл выбрасывает зооксантеллы[2]. Поскольку зооксантеллы обеспечивают большую часть окраски кораллов, ткань коралла становится прозрачной, обнажая скелет коралла, состоящий из карбоната кальция[2]. Большинство обесцвеченных кораллов кажутся ярко-белыми, но некоторые имеют синий, жёлтый или розовый цвет из-за пигментных белков в кораллах[2].

На переднем плане обесцвеченный коралл, на заднем — здоровый

Основной причиной обесцвечивания кораллов является повышение температуры океана[англ.] из-за изменения климата, вызванного антропогенной деятельностью[3]. Температура примерно на 1 °C выше средней может вызвать обесцвечивание[3]. Океан поглощает большую часть выбросов углекислого газа (CO2), образующихся в результате деятельности человека. Хотя это поглощение помогает регулировать глобальное потепление, оно также меняет химический состав океана невиданными ранее способами[4]. Подкисление океана — это снижение pH морской воды, вызванное поглощением антропогенного углекислого газа из атмосферы. Такое снижение pH морской воды оказывает существенное влияние на морские экосистемы[5].

По данным Программы ООН по окружающей среде, в период с 2014 по 2016 год самые продолжительные зарегистрированные глобальные явления обесцвечивания привели к гибели кораллов в беспрецедентных масштабах. В 2016 году обесцвечивание кораллов на Большом Барьерном рифе привело к гибели от 29 до 50 % кораллов рифа[6][7][8][9]. В 2017 году обесцвечивание распространилось на центральную часть рифа[10][11]. Средний интервал между событиями обесцвечивания сократился вдвое в период с 1980 по 2016 год[12]. Самые устойчивые к обесцвечиванию кораллы в мире можно найти в южной части Персидского залива. Некоторые из этих кораллов обесцвечиваются только тогда, когда температура воды превышает ~35 °C[13][14].

Обесцвеченные кораллы продолжают жить, но они более уязвимы для болезней и голода[15][16]. Зооксантеллы обеспечивают до 90 % энергии кораллов[2], поэтому кораллы, выбрасывая зооксантеллы, лишаются питательных веществ[17]. Некоторые кораллы восстанавливаются[1], если условия нормализуются[15], а некоторые могут питаться самостоятельно[15]. Однако большинство кораллов без зооксантелл голодают[15].

Обычно коралловые полипы живут в эндосимбиотических отношениях с зооксантеллами[18]. Эта связь имеет решающее значение для здоровья кораллов и рифов[18], которые обеспечивают убежище примерно 25 % всей морской жизни[19]. В этих отношениях коралл обеспечивает зооксантеллам убежище. В свою очередь, зооксантеллы обеспечивают соединения, которые дают кораллу энергию посредством фотосинтеза[19]. Эта взаимосвязь позволила кораллам выжить в течение как минимум 210 миллионов лет в бедной питательными веществами среде[19]. Обесцвечивание кораллов вызвано нарушением этой связи[2].

Примечания

[править | править код]
  1. ↑ 1 2 3 What is coral bleaching? (амер. англ.). National Ocean Service. NOAA. Дата обращения: 12 мая 2024. Архивировано 20 декабря 2020 года.
  2. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Coral bleaching – A review of the causes and consequences (амер. англ.). Coral Reef Information System. NOAA. Дата обращения: 12 мая 2024. Архивировано 29 декабря 2009 года.
  3. ↑ 1 2 Corals and Coral Reefs (англ.). Smithsonian Ocean (30 апреля 2018). Дата обращения: 15 августа 2019. Архивировано 18 октября 2020 года.
  4. ↑ Turley, Carol (September 2011). "Ocean Acidification. A National Strategy to Meet the Challenges of a Changing Ocean: Book Reviews". Fish and Fisheries (англ.). 12 (3): 352—354. doi:10.1111/j.1467-2979.2011.00415.x. Архивировано 22 марта 2024. Дата обращения: 12 мая 2024.
  5. ↑ Hall-Spencer, Jason M.; Thorndyke, Mike; Dupont, Sam (2015-10). "Impact of Ocean Acidification on Marine Organisms—Unifying Principles and New Paradigms". Water (англ.). 7 (10): 5592—5598. doi:10.3390/w7105592. hdl:10026.1/3897. ISSN 2073-4441.
  6. ↑ Australian Associated Press. Coral bleaching on Great Barrier Reef worse than expected, surveys show (англ.). The Guardian (29 мая 2017). Дата обращения: 12 мая 2024. Архивировано 29 мая 2017 года.
  7. ↑ Gilmour, J. P.; Smith, L. D.; Heyward, A. J.; Baird, A. H.; Pratchett, M. S. (2013). "Recovery of an Isolated Coral Reef System Following Severe Disturbance". Science (англ.). 340 (6128): 69—71. Bibcode:2013Sci...340...69G. doi:10.1126/science.1232310. PMID 23559247. S2CID 206546394.
  8. ↑ McGuirk, Rod. The United Nations just released a warning that the Great Barrier Reef is dying (англ.). The Independent (3 июня 2017). Дата обращения: 12 мая 2024. Архивировано 9 июня 2017 года.
  9. ↑ Hughes TP, Kerry JT, Álvarez-Noriega M, Álvarez-Romero JG, Anderson KD, Baird AH, et al. (March 2017). "Global warming and recurrent mass bleaching of corals" (PDF). Nature (англ.). 543 (7645): 373—377. Bibcode:2017Natur.543..373H. doi:10.1038/nature21707. hdl:20.500.11937/52828. PMID 28300113. S2CID 205254779. Архивировано (PDF) 12 ноября 2020. Дата обращения: 12 апреля 2020.
  10. ↑ Bowerman, Mary. Mass coral bleaching hits the Great Barrier Reef for the second year in a row (англ.). USA Today (13 марта 2017). Дата обращения: 14 марта 2017. Архивировано 13 марта 2017 года.
  11. ↑ Galimberti, Katy. Portion of Great Barrier Reef hit with back-to-back coral bleaching has 'zero prospect for recovery' (англ.). AccuWeather.com (18 апреля 2017). — «When coral experiences abnormal conditions, it releases an algae called zooxanthellae. The loss of the colorful algae causes the coral to turn white». Дата обращения: 12 мая 2024. Архивировано 18 апреля 2017 года.
  12. ↑ Hughes TP, Anderson KD, Connolly SR, Heron SF, Kerry JT, Lough JM, et al. (January 2018). "Spatial and temporal patterns of mass bleaching of corals in the Anthropocene" (PDF). Science (англ.). 359 (6371): 80—83. Bibcode:2018Sci...359...80H. doi:10.1126/science.aan8048. PMID 29302011. S2CID 206661455. Архивировано (PDF) 28 апреля 2019. Дата обращения: 25 ноября 2018.
  13. ↑ Shuail, Dawood; Wiedenmann, Jörg; D'Angelo, Cecilia; Baird, Andrew H.; Pratchett, Morgan S.; Riegl, Bernhard; Burt, John A.; Petrov, Peter; Amos, Carl (2016-04-30). "Local bleaching thresholds established by remote sensing techniques vary among reefs with deviating bleaching patterns during the 2012 event in the Arabian/Persian Gulf". Marine Pollution Bulletin. Coral Reefs of Arabia (англ.). 105 (2): 654—659. Bibcode:2016MarPB.105..654S. doi:10.1016/j.marpolbul.2016.03.001. ISSN 0025-326X. PMID 26971815. S2CID 37407032.
  14. ↑ Hume, Benjamin C. C.; Voolstra, Christian R.; Arif, Chatchanit; D’Angelo, Cecilia; Burt, John A.; Eyal, Gal; Loya, Yossi; Wiedenmann, Jörg (2016-04-19). "Ancestral genetic diversity associated with the rapid spread of stress-tolerant coral symbionts in response to Holocene climate change". Proceedings of the National Academy of Sciences (англ.). 113 (16): 4416—4421. Bibcode:2016PNAS..113.4416H. doi:10.1073/pnas.1601910113. ISSN 0027-8424. PMC 4843444. PMID 27044109.
  15. ↑ 1 2 3 4 What is Coral Bleaching and What Causes It – Fight For Our Reef (англ.). Australian Marine Conservation Society. Дата обращения: 13 сентября 2021. Архивировано 29 марта 2023 года.
  16. ↑ Coral Bleaching (англ.). Great Barrier Reef Foundation. Дата обращения: 13 сентября 2021. Архивировано 28 ноября 2021 года.
  17. ↑ Slezak, Michael. The Great Barrier Reef: a catastrophe laid bare (брит. англ.). The Guardian (6 июня 2016). Дата обращения: 13 сентября 2021. Архивировано 6 января 2020 года.
  18. ↑ 1 2 Coral bleaching can be caused by distress to the coral. The cell physiology of coral bleaching // Coral Reefs and Climate Change: Science and Management : [англ.] / Ove Hoegh-Guldberg ; Jonathan T. Phinney ; William Skirving ; Joanie Kleypas. — Washington, D.C. : American Geophysical Union, 2006. — P. 1–18. — ISBN 978-0-87590-359-0.
  19. ↑ 1 2 3 Zandonella, Catherine. When corals met algae: Symbiotic relationship crucial to reef survival dates to the Triassic (англ.). Princeton University (2 ноября 2016). Дата обращения: 13 сентября 2021. Архивировано 10 марта 2022 года.

Литература

[править | править код]

Ссылки

[править | править код]
Источник — https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=Обесцвечивание_кораллов&oldid=141236001