Suočeni sa globalnim zagrevanjem i drugim promenama životne sredine, korali u Atlantskom okeanu su naglo opali poslednjih godina, dok korali u Tihom i Indijskom okeanu prolaze bolje. Opisujući nekoliko vrsta simbiotskih algi koje ovi korali trebaju da rastu, međunarodni tim na čelu sa Penn Stateom je otkrio da ovi uzajamni odnosi iz Indo-Pacifika mogu biti fleksibilniji i na kraju otporniji na više temperature okeana od onih u Atlantiku.
Koralni grebeni su ogromne geološke strukture napravljene od kalcijum karbonata koje proizvode koralne životinje čije kolonije poseduju guste populacije fotosintetskih algi iz porodice Simbiodiniaceae—u daljem tekstu „simbionti“—u svojim tkivima.
Izbeljivanje korala se dešava kada uslovi životne sredine, kao što su porast temperature okeana, dovode do raspadanja odnosa između algi i koralnih životinja, što rezultira belom, ili izbeljenom, kolonijom. Dok se korali mogu oporaviti, izbeljivanje može dovesti do smrtnosti korala, u zavisnosti od intenziteta i trajanja stresa.
„Beljenje korala ne utiče samo na same korale, već i na čitav ekosistem organizama – od beskičmenjaka, poput morskih ježeva i jastoga, do kičmenjaka, poput riba i morskih kornjača“, rekao je Todd LaJeunesse, profesor biologije, Penn State. „Važno je proučiti biologiju korala i njihovih simbionta kako bismo mogli da predvidimo kako će oni reagovati na buduće promene životne sredine, posebno na zagrevanje okeana.“
Ali, rekao je LaJeunesse, neće svi korali i simbionti reagovati na isti način. To je zato što svetski okeani sadrže hiljade vrsta korala, svaka sa svojim jedinstvenim atributima. I, do nedavno, rekao je on, niko zaista nije cenio ogromnu raznolikost vrsta simbionata i njihov značaj za opstanak korala.
„Naučnici su prethodno sve simbionte grupisali u nekoliko širokih grupa“, rekao je LaJeunesse. „Posao moje laboratorije u proteklih nekoliko godina bio je da opiše pojedinačne vrste simbionta kako bismo znali sa čime imamo posla. Bez ovih informacija, zaista ne možete na adekvatan način proučavati ekologiju, fiziologiju i biogeografiju korala.“
Kako su LaJeunesse i njegove kolege počeli da opisuju vrste simbionta, saznali su da su neki specijalisti – što znači da se mogu povezati samo sa jednom ili nekoliko vrsta koraljnih domaćina – dok su drugi generalisti – što znači da se mogu družiti sa mnogim vrstama domaćina korala.
Pored toga, otkrili su da se neki korali, posebno sa Kariba, oslanjaju na specijalizovane simbionte, dok se korali iz Indo-Pacifika druže sa generalistima. Nedostatak fleksibilnosti među karipskim koralima može ih učiniti osetljivijim na promene životne sredine, dok indo-pacifički korali sa fleksibilnijim partnerstvom mogu izdržati veće promene životne sredine.
Zaista, prema LaJeunesseu, vrste simbionta koje je tim opisao važne su za ekosisteme grebena zbog svoje ekološke dominacije i značaja za toliko vrsta korala na ogromnim geografskim područjima.
Rekao je: „Moguće je da ove vrste mogu da dominiraju koralnim zajednicama dok se Zemljini okeani zagrevaju i osetljiviji simbionti izumiru.
Novo istraživanje tima, objavljeno u časopisu Journal of Phicologi, pruža formalne opise za nekoliko vrsta simbionata domaćina u indo-pacifičkom regionu. Da bi sproveli svoju studiju, istraživači su prikupili uzorke korala iz celog Indo-Pacifika, uključujući grebene Palaua, Tajlanda, Zanzibara u Tanzaniji, ostrva Feniks, Veliki koralni greben Australije i Nove Kaledonije.
Zatim su ekstrahovali simbiotske alge iz ovih uzoraka i sekvencirali njihovu DNK. Zatim su identifikovali i opisali pet vrsta simbionta koji su u stanju da se povežu sa različitim vrstama korala domaćina.
„Teško je komunicirati o stvarima o kojima ne znamo, ili čak nemamo ime“, rekao je Caleb Butler, diplomirani student biologije, Penn State, i prvi autor rada.
„Kada formalno opisujemo vrstu, mi dajemo ime ovim organizmima, pomažući u izgradnji identiteta o kojem možemo razgovarati i omogućavajući nam da povežemo prethodne studije sa budućim istraživanjima. Organizmi koje smo opisali su široko rasprostranjeni, a kako se okeani zagrevaju, ovi Termalno tolerantni generalisti će se verovatno proširiti na nove zajednice korala. Prepoznavanje ovih različitih vrsta omogućava informisano istraživanje njihove ekologije, a zatim i sposobnost da se tačno komunicira o implikacijama naših nalaza.“
Konkretno, simbionti koje je tim opisao su iz roda Cladocopium.
„Cladocopium je izuzetno biodiverzitet u odnosu na druge simbionte korala; ipak je vrlo malo vrsta iz ovog roda uspešno kultivisano“, rekao je Metju Ničke, naučnik sa Australijskog instituta za nauku o moru (AIMS).
„Jedna od vrsta koje je tim opisao, C. proliferum, može se uzgajati u epruveti što omogućava značajan napredak ka razumevanju mehanizama koji podupiru simbiozu korala i algi, i postala je uzorna vrsta za takva istraživanja u Australiji. Naš australijski tim, na čelu sa profesorkom Madlen van Open, trenutno koriste kulture C. proliferum u istraživanju i razvoju obnove grebena, sa fokusom na to kako ovi simbionti algi doprinose otpornosti korala na toplotu.“
