Coralli Staghorn cresciuti nel vivaio sottomarino del Mote Marine Laboratory nelle Florida Keys, NOI. Credito:Conor Goulding/Mote Marine Laboratory
Gli eventi di sbiancamento causati dall'innalzamento della temperatura dell'acqua potrebbero aumentare la mortalità tra una specie di corallo già minacciata da malattie, afferma una nuova ricerca del Mote Marine Laboratory e della Penn State, NOI, pubblicato in eLife .
Lo studio sulla specie Acropora cervicornis, noto come corallo staghorn, sottolinea la necessità di preservare la diversità genetica e allo stesso tempo di aumentare la resilienza all'interno della specie, come parte degli sforzi di restauro per aiutare a prevenire ulteriori perdite nella regione della Florida.
Un tempo diffuso in tutto il Florida Reef Tract, il corallo staghorn ha subito sostanziali cali negli ultimi decenni a causa dell'aumento delle temperature oceaniche e delle epidemie, senza segni di guarigione naturale. Attualmente si stima che il Florida Reef Tract valga oltre $ 6 miliardi per l'economia statale, fornendo oltre 70, 000 posti di lavoro e attirando milioni di turisti in Florida ogni anno, ma molti dei suoi servizi ecosistemici andranno persi se il corallo vivente non verrà ripristinato.
"Con minacce imminenti al corallo staghorn, ora è al centro degli sforzi di restauro in gran parte della regione della Florida, grazie all'esistenza di alcuni genotipi di corallo più resistenti alle minacce di altri, " dice l'autore principale Dr. Erinn Muller, Program Manager e Direttore Scientifico dell'Elizabeth Moore International Center for Coral Reef Research and Restoration presso il Mote Marine Laboratory, Florida. "Però, potrebbero esserci compromessi associati a questi tratti resilienti, come i coralli tolleranti al calore sono altamente suscettibili alle infezioni da malattie.
"Studi precedenti hanno mostrato che ci sono alcuni genotipi staghorn resistenti alla malattia della banda bianca. Tuttavia, non è ancora chiaro come le alte temperature dell'acqua causate dai cambiamenti climatici influenzino la resistenza alle malattie e quale ruolo, se del caso, le alghe che vivono e interagiscono con i coralli, i loro "simbionti algali", giocano nella resistenza allo stress. Volevamo quindi vedere quale percentuale di coralli staghorn all'interno delle Florida Keys inferiori è resistente alle malattie, e come questa resistenza cambia durante un evento di acqua calda che porta allo sbiancamento dei coralli".
Per fare questo, Muller e il suo team hanno esposto gli stessi genotipi di corallo staghorn al tessuto malato della fascia bianca prima e durante un evento di sbiancamento dei coralli. Hanno scoperto che, in assenza di candeggio, circa il 25% della popolazione testata era resistente alla malattia. Però, quando i coralli sono stati esposti ad esso durante l'evento di sbiancamento, il loro tasso di mortalità è raddoppiato.
interessante, Il gruppo, che includeva ricercatori del Mote Marine Lab e del Penn State, hanno anche scoperto che due genotipi di corallo erano resistenti alla malattia anche se sbiancati. Il livello di sbiancamento all'interno di questi genotipi non era correlato alla suscettibilità alla malattia o al loro ceppo simbionte algale, suggerendo che non ci sono compromessi diretti tra i loro livelli di tolleranza al calore e resistenza alle malattie.
"Mentre stiamo lavorando per ridurre le emissioni di anidride carbonica che causano il cambiamento climatico e il riscaldamento degli oceani il più rapidamente possibile, la nostra migliore possibilità di migliorare l'adattamento dei coralli e dei loro simbionti ai loro ambienti di riscaldamento è promuovere la diversità genetica delle popolazioni di coralli e simbionti, " disse Iliana Baums, Professore Associato di Biologia alla Penn State, un esperto in ecologia molecolare dei coralli.
Baums ha sviluppato i metodi genetici utilizzati in questa ricerca per rilevare le impronte genetiche dei ceppi genetici dei simbionti associati a ciascuna delle colonie di corallo. Tale risoluzione di alto livello non è stata ancora applicata comunemente negli esperimenti sui coralli. Ha permesso al team di districare la risposta dell'ospite corallo rispetto al genotipo simbionte ai molteplici fattori di stress con cui hanno sperimentato.
"Insieme, i nostri risultati mostrano che la suscettibilità del corallo staghorn allo stress termico crea un aumento del rischio di morte per malattia, e che solo due dei genotipi testati possono mantenere o acquisire resistenza alle malattie a temperature elevate, " ha detto Muller. "Poiché gli eventi di riscaldamento ricorrenti possono causare la perdita continua di questi genotipi resistenti, è fondamentale che gli sforzi di ripristino si concentrino sul mantenimento di un'elevata diversità genetica per aiutare a mantenere in vita questi coralli in un clima caldo".