一项建模研究显示珊瑚为适应气候变化更换共生藻类

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日期:2021-05-19 15:41:45    来源:科技日报    

英国《自然·气候变化》杂志17日发表的一项建模研究显示,一些珊瑚会将组织内共生的藻类更换成更耐高温的种类,这一行为的目的,应是帮助它们自身在温和的全球气候变化情景下存活。研究结果对于珊瑚礁种群退化管理具有指导意义。

气候变化造成的海洋热浪越来越频繁,对世界上的珊瑚礁构成了严重威胁。气候变暖会使珊瑚将生活在其组织内提供营养的共生藻类排出,这将导致珊瑚白化,使珊瑚更容易受到饥饿、疾病和死亡的影响。这已经是海洋暖化的一个公认影响。不过,珊瑚耐热阈值极易受到共生藻类型的影响,而共生藻本身具有很高的遗传多样性和适应潜力,提示了它们在提高珊瑚适应性方面的潜在作用。

此次,美国加利福尼亚州立大学研究团队开发了一个模拟珊瑚对升温和海洋酸化反应的全球生态与演化模型,并用该模型模拟了1925个珊瑚礁在四种气候情景下的反应。模型纳入了两种互为竞争的珊瑚物种,这两个物种会通过共生藻更换机制(用耐受力更好的共生藻类型取代现有类型)或通过共生藻演化机制,来应对未来海洋暖化和酸化给自身所带来的影响。

模型显示,更换机制比演化机制更有效,对珊瑚礁退化影响最大的是海洋暖化,而不是酸化。不过,全球模式最终将取决于升温的影响和具体的适应机制。

虽然该模型只是对珊瑚生态及演化的简化表示,但研究结果增进了人们对珊瑚适应性的理解,这将帮助指导珊瑚礁保育工作,提示未来的研究方向。

去年12月份发表的一项同类研究表明,珊瑚与共生藻类的关系,其实可以帮助白化珊瑚在持续温暖的水域中恢复过来,但只有在当地没有强烈的人类干扰的情况下才可以实现。这意味着,珊瑚可能有多种途径在长期热浪中生存下来,它们有可能抵御白化或从白化中恢复过来,这些途径受其共生关系的影响。而以上两项研究都可能对管理珊瑚和预测它们对未来气候变化的反应产生影响。(记者 张梦然)

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