Reverele principale

Un studiu condus de cercetători de la Universitatea de Stat din San Diego (SDSU, pentru acronimul său în engleză), din Statele Unite, și publicat luni în revista „Nature Microbiology” explorează modul în care un proces distruge verigile din lanțul alimentar delicat al recifelor de corali.

alimentar

Recifele de corali - cele mai productive și mai diverse ecosisteme marine din lume - se bazează într-un program magistral de reciclare pentru a rămâne sănătos. Coralii și algele care formează baza lanțului alimentar al recifului eliberează o varietate de substanțe nutritive care susțin un lanț alimentar complex și eficient, dar când acest sistem scapă de sub control, ciclul este rupt, punând în pericol sănătatea recifelor recifului.

Milioane de oameni din întreaga lume depind de recifele de corali pentru pescuitul productiv, Dar pescuitul excesiv în apele de lângă recife îndepărtează consumatorii de alge din mediul înconjurător, permițând populației de alge cărnoase să explodeze. În zonele cu populații umane mari, poluarea agravează adesea problema prin stimularea algelor.

Algele cărnoase de pe recife eliberează cantități mari de substanțe nutritive cunoscute sub numele de carbon organic dizolvat. (DOC), care se hrănesc cu microbi. Cercetătorii afirmă că, atunci când există o mulțime de alimente care produc microbi, se înregistrează, de asemenea, niveluri mai ridicate de microbi potențial dăunători în întregul ecosistem recifal.

„Microbializarea” asociată cu o acoperire crescută a algelor de pe recifele de corali poate decima ecosistemele recifelor

În această nouă populație abundentă de microbi, evoluția selectivă împinge microbii care pun în pericol coralii, fie prin epuizarea oxigenului din mediu, fie prin boli. Pe măsură ce coralii mor, algele au și mai mult spațiu pentru a prelua, producând mai mult DOC și creând o buclă de feedback fugă care duce la mai multe morți de corali și microbii preiau ecosistemul.

Publicitate

Deoarece recifele sunt dominate de alge cărnoase, "cea mai mare parte a energiei din ecosistem merge în microbi ", spune autorul principal al studiului, Andreas F. Haas, biolog la SDSU. „Varietatea organismelor care alcătuiesc recifele nu mai este compatibilă cu un sistem sănătos”, adaugă el.

Haas și coautorul Mohamed F. M. Fairoz de la Universitatea din Sri Lanka Ocean, împreună cu colegii lor, au început să testeze această teorie prin colectarea peste 400 de probe de apă din 60 de situri de recif de corali din India, Pacific și Atlantic. În laborator, au analizat aceste probe cu dovezi ale unui proces numit „microbializare” a recifelor dominate de alge din întreaga lume, ceea ce înseamnă mai mulți microbi cu potențialul de a dăuna organismelor recifale.

Mai multe alge, mai mulți microbi

În primul rând, echipa a analizat abundența microbilor prezenți în probele dvs., Rezultatele cărora au susținut ipotezele lor: au constatat că siturile recifale cu cea mai mare acoperire de alge au, de asemenea, mai mulți microbi. Folosind tehnici de secvențiere metagenomică, au descoperit că pe recifele dominate de alge, comunitatea microbiană este mai probabil să găzduiască agenți patogeni dăunători.

Acest model are implicații și pentru ciclul carbonului oceanic. Una dintre previziunile contra-intuitive făcute de acest model este că, deoarece microbii conduși de creșterea algelor sunt vorace, elimină DOC din recif și limitează transferul de material organic către organismele mai mari. mari ca nevertebratele și peștii.

Într-adevăr, Haas și echipa sa au găsit asta pe recife cu acoperire mare de alge, cum ar fi insula Kiritimati din centrul Oceanului Pacific, concentrațiile DOC au fost foarte scăzute, în timp ce pe recife cu acoperire de alge scăzută, cum ar fi reciful Kingman din nordul Oceanului Pacific, cantitatea de DOC a fost mai mare.

În 60 de situri de eșantionare și în trei bazine oceanice, acești cercetători au descoperit această relație: cu cât este mai mare acoperirea algelor, cu atât este mai mic DOC. "Algele eliberează întotdeauna mai mult carbon organic dizolvat decât coralii -Haas subliniază - dar pe recifele cu mai multe alge vedem mai puțin DOC ".

Pe scurt, rezultatele studiului susțin ideea că „microbializarea” asociată cu o acoperire crescută a algelor de pe recifele de corali poate decima ecosistemele recifelor prin preluarea controlului microbian al ecosistemului.

„Metagenomica ne arată ceMicrobii de pe recifele acoperite de alge sunt reciclatori de carbon mai puțin eficienți, un scurtcircuit în transferul materiei organice pentru organismele superioare, cum ar fi peștii ", subliniază co-autorul Craig Nelson, de la Centrul pentru Oceanografie Microbiană de la Universitatea din Hawaii, Manoa, Statele Unite.

Deoarece pescuitul excesiv și eutrofizarea sunt două dintre principalele cauze ale creșterii acoperirii algale, ființele umane trebuie să fie preocupate de modul în care acțiunile lor au un impact direct și indirect asupra unuia dintre cele mai importante ecosisteme din lume, încheie autorii acestei lucrări.

„Acest studiu bine documentat arată că activitățile umane afectează recifele de corali în moduri foarte subtile”, spune dr. David Garrison, director de program la Divizia de Științe Oceanice a Fundației Naționale pentru Științe, care a finanțat cercetarea.