Tropski koralni grebeni mogli bi da budu jedna od prvih žrtava klimatskih promena. Žarišta morskog diverziteta su ugrožena i opadaju kao rezultat globalnog zagrevanja, zakiseljavanja okeana, pogoršanja kvaliteta vode, kao i bolesti organizama koji grade grebene, a njihov rast nije u stanju da prati projektovani porast nivoa mora.
Ovo su neki od zaključaka do kojih je došao interdisciplinarni tim naučnika sa Instituta za geonauke Gete univerziteta u Frankfurtu, kompanije ReefTech Inc., GEOMAR Helmholtz centra za istraživanje okeana, Odeljenja za nauke o Zemlji i životnoj sredini Univerziteta u Otavi i GSI Helmholc Centar za istraživanje teških jona.
Njihovi nalazi, koji su sada objavljeni u Scientific Reports, zasnovani su na ispitivanju 22 bušotine sakupljene sa barijerskog grebena Belizea i atola, najvećeg sistema grebena u Atlantskom okeanu. Istraživanje se fokusiralo na identifikaciju i datiranje stopa rasta i akrecije korala u poslednjih 9.000 godina.
Profesor Eberhard Gišler, šef radne grupe za biosedimentologiju na Institutu za geonauke Gete univerziteta u Frankfurtu, i drugi naučnici ponovo su pregledali uzorke koje su Gišler i dr Džej Harold Hadson, Majami, SAD, prikupili između 1995. i 2002. godine.
Proučavanje bušotinskih jezgara — koje zajedno mere ukupno 215 metara — „omogućava nam da razvijemo i detaljne i sistematske rekonstrukcije uslova životne sredine koji su vladali tokom holocena, na osnovu kojih se mogu rekonstruisati prethodni ekološki i ekološki uslovi, što nam omogućava da utvrditi da li je trenutno smanjenje korala i koralnih grebena u stvari bez presedana“, kaže Gischler.
Udruživši svoju stručnost, identifikovali su i datirali 127 fragmenata korala koristeći radioizotopske metode, i statistički analizirali promene u strukturi koraljne zajednice tokom vremena na osnovu više od 1.100 fosilnih korala. Radioizotopsko datiranje omogućava naučnicima da odrede starost materijala pozivajući se na stope raspada radioaktivnih uzoraka prisutnih u uzorku.
Nakon datiranja korala, tim je zatim identifikovao rastojanja između njih u jezgrima bušotina kako bi procenio njihove stope rasta. „Naši podaci pokazuju da su se stope akrecije korala u Belizeu smanjile tokom holocena. Dok su prosečne stope akrecije margina grebena od 3,36 milimetara godišnje u istom opsegu kao i druge regione u zapadnom Atlantiku, one su nešto niže od onih u Indo-Pacifik“.
Ovo ima važan uticaj na budućnost posebno tropskih ostrvskih država, koje su zasnovane ili zaštićene strukturom koralnog grebena, a takođe je interesantno u kontekstu klimatskih promena, objašnjava Gišler. „Stope rasta su na donjem kraju predviđanja Međuvladinog panela Ujedinjenih nacija za klimatske promene (IPCC) o budućem porastu nivoa mora do 2100. godine.
Istraživanje potvrđuje drastičan pad živih korala na Karibima, gde na mnogim grebenima više ne dominiraju korali, već mesnate alge kao i korovske, generalističke taksone. Gledajući evoluciju tokom vremena, Gischler i njegove kolege su otkrili da korali otporni na stres, koji grade grebene, preovlađuju u starijim delovima.
„U osnovi naših jezgara, direktno iznad pleistocenskog grebena krečnjaka, moždani korali Pseudodiploria i zvezdasti korali Orbicella su najčešći, što ilustruje da članovi taksona otpornih na stres jasno dominiraju“, objašnjava Gišler. Međutim, kada je postolje grebena bilo potpuno poplavljeno i uslovi životne sredine poboljšani, obilje ove vrste korala se smanjilo.
Autori studije ističu da prelazak sa kamenih korala na mesnate alge i sa običnih graditelja grebena na korovske taksone naglašava sve veći značaj plodnosti za zajednicu korala, osobinu za koju se čini da im pomaže da se nose sa sve većim ekološkim stresom.
Još jedan zanimljiv detalj otkriven u jezgrima bušotina je postojanje tri stoljetne praznine u fosilnom zapisu brzorastućeg, konkurentnog „koralja od elkorog“ Acropora palmata u Belizeu—na oko 2.000, 4.000, kao i 5.500–6.000 godina. pre danas.
Prvi i poslednji od praznina poklapaju se sa dve praznine Acropora na Devičanskim ostrvima i širem Karibima, kažu istraživači, i verovatno ukazuju na periode viših temperatura i povećane olujne aktivnosti, kao i na niže snabdevanje hranljivim materijama kao moguće uzroke.
Nasuprot tome, jaz oko 4.000 godina pre današnjeg dana poklapa se sa potencijalnom masovnom smrtnošću ehinoida na ispaši u regionu, što je moglo da izazove povećanje obilja mesnatih algi tokom ovog vremenskog perioda. Drugi mogući uzrok koji navode autori studije je taj što je smrtnost povezana sa takozvanim 4,2 k-događajem, za koji se smatra da je doveo do suše srednje geografske širine u Severnoj Americi, kao i do povišene temperature površine mora u tropskim okeanima.