In un nuovo scintillante laboratorio in cima al nuovo Frost Museum of Science, nove acquari contengono colonie di coralli staghorn stressati fino all'orlo della morte.

Se tutto va come previsto, i coralli saranno rianimati con alghe più resistenti in grado di sopravvivere al riscaldamento degli oceani del pianeta e ripiantati durante una nuova prova sul campo, la prima nel suo genere, per aiutare a salvare la barriera corallina malata appena oltre la vista perfetta del museo del centro di Miami.

La speranza è che i coralli siano più in grado di resistere a devastanti eventi di sbiancamento che ora si verificano a livello globale a un ritmo senza precedenti, e infondere abbastanza vita nella barriera corallina per far guadagnare agli scienziati più tempo per affrontare problemi più intrattabili alimentati dal cambiamento climatico.

È un piano ambizioso, e una svolta nella strategia in espansione per salvare le barriere coralline con nuove razze di quelli che alcuni hanno soprannominato "super coralli". Ma se funziona qui, gli scienziati ritengono che potrebbe essere un punto di svolta nella ricostruzione delle barriere coralline in tutto il mondo.

"L'idea è di aumentare la loro tolleranza termica prima che vengano piantati fuori con la speranza che non stiamo solo creando la prossima serie di vittime del cambiamento climatico, " ha detto Rivah Winter, un curatore di Frost e inventore residente presso il laboratorio.

La sfida sarà far sì che i coralli in natura mantengano la loro nuova robustezza e crescano abbastanza velocemente da fare la differenza, ha detto Andrew Baker, un biologo marino presso la Rosenstiel School of Marine and Atmospheric Science dell'Università di Miami che ha aperto la strada alla tecnica di stress.

"Il campo è una situazione molto più complicata, " Egli ha detto.

Le barriere coralline ingegnerizzate non sono una novità negli sforzi di ripristino che hanno acquisito urgenza con l'aumento degli eventi di sbiancamento e altre perdite di corallo. Dal 1998, tre sbiancamenti globali hanno decimato le barriere coralline, con l'ultimo nel 2016 che ha ucciso un terzo della Grande Barriera Corallina. Nel sud della Florida, dove un focolaio di malattia ha attanagliato anche l'unico tratto costiero negli Stati Uniti, sbiancamenti consecutivi hanno colpito nel 2014 e nel 2015 per la prima volta in assoluto.

Lo sbiancamento si verifica quando la temperatura dell'acqua aumenta e le alghe che vivono all'interno del corallo, che fotosintetizzano e producono cibo per i coralli, producono invece radicali liberi che sono tossici, ha detto il panettiere. I coralli sputano le alghe, morire di fame e morire.

Ma non sempre, Egli ha detto. Alcuni si riprendono e continuano a prosperare.

Gli scienziati del corallo hanno iniziato a identificare quelle specie e ad usarle per seminare vivai con una riserva crescente di coralli più resistenti. a UM, Il collega di Baker, Diego Lirman, ha eretto diversi asili nido con corna di cervo, che una volta erano le specie più dominanti sulla barriera corallina della Florida, fornendo un quadro elaborato che lo ha reso tra i più diversificati del pianeta. Circa il 90% è scomparso. Nelle chiavi, Mote Marine Lab ha trapiantato 22, 000 coralli, e nel 2016 ha stretto un accordo di 15 anni con la Nature Conservancy per costruire banche genetiche e iniziare a trapiantare più di un milione nelle Keys e nei Caraibi.

Ma Baker temeva che il reimpianto delle barriere coralline con lo stesso genotipo potesse renderle suscettibili ad altre minacce come le malattie. E se le alghe facessero la differenza?

"È una partnership molto evoluta, " ha detto. "I coralli sono stati con queste alghe per centinaia di milioni di anni e queste alghe sono fondamentali per capire perché le barriere coralline esistono anche in primo luogo perché senza queste alghe, i coralli non possono sopravvivere."

Nel 2004, ha osservato gli eventi di sbiancamento a Panama, il Golfo Persico e l'Oceano Indiano occidentale, e ha scoperto che in seguito agli eventi, alghe specifiche divennero più dominanti.

"L'anello debole della partnership sono proprio le alghe, " ha detto. "Quando vengono colpiti da troppo stress da calore, invece di produrre un buon cibo fotosintetico... iniziano a produrre tossine".

Baker ha capito come imitare lo sbiancamento e stressare i coralli quanto basta per farli vomitare le loro alghe. Quindi, prima di morire, ha introdotto le alghe più resistenti. Durante l'estate, per rendere il processo più efficiente, ha intenzione di replicare lo stress sul campo facendo galleggiare i coralli su zattere ed esponendoli al calore e alla luce prima di piantarli.

Il progetto non è stato privo di intoppi. Questo autunno, Baker e Lirman si stavano preparando a stressare e piantare i coralli al largo di Key Biscayne. Poi l'uragano Irma ha colpito. Winter è stato anche nominato uno dei primi inventori in residenza di Frost dopo aver presentato il lavoro per un programma di ricerca della durata di un anno, ma la costruzione del museo è in ritardo, e il laboratorio del quinto piano è stato ritardato.

L'imprenditore di Miami Ted Caplow, un ex membro del consiglio del museo che ha donato $ 1 milione per creare il laboratorio, ha detto che il progetto non ha mai fatto parte del travagliato budget di costruzione, così è sopravvissuto.

Il laboratorio sarà aperto ai visitatori del museo a partire dal 10 marzo:parte della sua missione è mostrare la scienza in azione. Ma ha anche lo scopo di aiutare a mettere Miami sulla mappa per l'innovazione e mostrare il tipo di "adattamento accelerato" necessario per affrontare il cambiamento climatico, ha detto Caplow.

"Parliamo della foresta pluviale. Parliamo del riscaldamento globale. Parliamo dell'ozono. Sono tutti processi molto più lenti e meno urgenti della perdita della barriera corallina, " ha detto. "Se questa tendenza continua, le barriere coralline saranno qualcosa nei libri di storia per i nostri figli e i nostri nipoti".

Alcuni coralli appena induriti sono già stati ripiantati al largo di Key Biscayne. Durante l'estate, quando si prevede che si verifichino eventi di sbiancamento, Panettiere, Winter e una squadra di soccorritori della barriera corallina inizieranno a piantare di più tra la chiave e Mid Beach. I coralli saranno monitorati per vedere se trattengono le alghe, crescere abbastanza velocemente da fare la differenza e sopravvivere agli sbiancamenti.

"Vogliamo cercare di limitare sia i vantaggi che i potenziali rischi, "Panettiere ha detto, "così che prima di ridimensionarlo in qualcosa di veramente drammatico, possiamo capire come gestire al meglio il relativo rapporto costi-benefici."

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