脂肪使珊瑚适合应对气候变化

一年前，研究人员发现脂肪可以帮助珊瑚在短期内抵御热应激 - 现在看来脂肪也可以帮助珊瑚长期生存。这项研究提供了重要的线索，关于哪些珊瑚物种最有可能承受反复的热应激，称为“ 漂白 ”，因为气候变化会加剧世界海洋。

在11月18日出版的“ 皇家学会B：生物科学会议论文集”中，研究人员报告说，在2014年漂白研究中表现出最大弹性的同样储存脂肪的珊瑚物种在此后的一年中恢复得更充分，相比之下储存较少脂肪的其他物种。

主要研究作者Verena Schoepf是俄亥俄州立大学地球科学学院的前博士生，现在是西澳大利亚大学的研究助理，他说热带珊瑚对热应激非常敏感。

“自20世纪80年代以来，已经发生过三次全球漂白事件，并且可能会在本世纪后期开始每年发生，”她说。“因此，现在比以往任何时候都更加迫切需要了解珊瑚如何在每年的漂白中存活下来 - 这是今天珊瑚礁面临的主要威胁之一。”

珊瑚是与藻类共生的动物，当受到压力时，它们会将藻类从细胞中冲洗掉，呈现苍白或“漂白”的外观。漂白珊瑚更容易受到风暴的伤害和疾病。

俄亥俄州立大学地球科学学院教授AndréaGrottoli表示，反复漂白将最终导致珊瑚礁的多样性减少，珊瑚礁的所有不同大小和形状都为鱼类和其他珊瑚提供了专门的栖息地。生物。“漂白将显着改变珊瑚礁的未来，热敏珊瑚无法恢复，”格罗托利说。珊瑚宿主和它们的内共生藻类以及捕食者和猎物之间的相互作用会随之改变多米诺骨牌效应。

“漂白事件已导致大量珊瑚死亡并对海洋生态系统产生影响，但到目前为止，人们普遍不知道珊瑚是否可以在年度漂白事件之间恢复，”Schoepf补充说。

事实上，近年来已经建立了脂肪是珊瑚生存的关键组成部分的证据。

2014年，Grottoli，Schoepf和他们的同事将三种不同的珊瑚物种暴露在两轮年度漂白中，然后在六周后测试它们以确定它们的恢复情况。那时，保留最大脂肪储备的手指珊瑚(Porites divaricata)表现最好。保持较少脂肪储备的巨石珊瑚(Orbicella faveolata)已恢复到较小程度。储存最少脂肪的芥菜山珊瑚(Porites astreoides)已经恢复最少。

现在，一年后，研究人员重新审视了珊瑚，并发现手指珊瑚和巨石珊瑚已经恢复，而芥末山珊瑚尚未恢复，如果漂白频率仍然很高，可能永远不会恢复。

令人惊讶的是，这三种物种乍一看似乎都很健康。共生藻类已经返回细胞，珊瑚的正常颜色已经恢复。但是对珊瑚体的进一步分析却说明了一个不同的故事。

“他们在外面看起来都很健康，但内心并不健康，”格罗托利说。

健康的珊瑚从藻类通过光合作用产生的糖中获取日常能量。对于生长，愈合和繁殖，他们吃含有浮游动物的饮食。在漂白期间，它们的营养状态失去平衡。

“当珊瑚被漂白时，它不再获得足够的食物能量，因此它开始减缓生长并失去脂肪和其他能量储备 - 就像人类在艰难时期所做的那样，”Schoepf说。

当珊瑚在漂白期间光合作用减慢时，它们开始消耗自己的身体，正如人体在严重营养不良时所做的那样。虽然研究中的所有珊瑚都能够吃浮游动物，但是在重复漂白消退后，那些燃烧更多脂肪的人愈合愈合较少，并且能够在一年内恢复正常状态。

燃烧脂肪较少的人会受到更多的伤害，甚至一年之后 - 他们仍然处于治疗过程中。

“我们的研究将有助于预测珊瑚礁的持久性，因为了解它们从年度漂白中恢复的能力是这些模型的关键信息，”Grottoli说。