Korallfehérítés

A 2012–2040-es időszakban a korallzátonyok várhatóan gyakoribb fehérítő eseményeket fognak tapasztalni . Az éghajlatváltozással foglalkozó kormányközi testület (IPCC) szerint ez jelenti a legnagyobb veszélyt a világ zátonyrendszereire. Ebben az időszakban a korallzátonyok 19 százaléka elveszett világszerte, a fennmaradó zátonyok 60 százalékát pedig közvetlen veszély fenyegeti. A korallfehérítésnek a zátonyokra gyakorolt hatásának felismerése pár módon lehetséges: a koralltakaró (minél több korall borítja a földet, annál kevésbé volt hatása a fehérítésnek) és a korallbőség (a különböző élő fajok száma a korallon A korallfehérítési események világszerte tapasztalható növekedésével a National Geographic 2017-ben megjegyezte: “Az elmúlt három évben 25 zátony – amelyek a világ zátonyrendszereinek háromnegyedét alkotják – súlyos fehérítő eseményeket tapasztaltak a tudósok következtetése szerint az eddigi legrosszabb fehérítési sorrend. “

A korallfehérítési események és az azt követő korallborítás elvesztése gyakran a halak sokféleségének hanyatlását eredményezi. A növényevő halak sokféleségének és bőségének csökkenése különösen befolyásolja a korallzátonyok ökoszisztémáit. Mivel a tömeges fehérítési események gyakrabban fordulnak elő, a halállomány továbbra is homogenizálódik. A korallok egészsége szempontjából kulcsfontosságú ökológiai fülkéket kitöltő kisebb és speciálisabb halfajokat általánosabb fajok váltják fel. A specializáció elvesztése valószínűleg hozzájárul a korallzátonyok ökoszisztémáinak rugalmasságának elvesztéséhez a fehérítő események után.

Csendes-óceánEdit

Nagy-korallzátonyEdit

Az Ausztrália partjainál fekvő Nagy Korallzátony fehérítő eseményeket tapasztalt 1980-ban, 1982-ben, 1992-ben, 1994-ben, 1998-ban, 2002-ben, 2006-ban, 2016-ban és 2017-ben. Egyes helyszínek súlyos károkat szenvedtek, akár 90% -os halálozással is. A legelterjedtebb és legintenzívebb események 1998 nyarán és 2002 nyarán fordultak elő, a zátonyok 42, illetve 54% -a bizonyos mértékben fehéredett, 18% pedig erősen fehérített. Az 1995 és 2009 közötti zátony korallveszteségeit azonban nagyrészt ellensúlyozta az új korallok növekedése. A korallvesztés átfogó elemzése azt mutatta, hogy a Nagy Korallzátony korallpopulációja 1985 és 2012 között 50,7% -kal csökkent, de ennek a csökkenésnek csak mintegy 10% -a volt a fehérítés oka, a fennmaradó 90% -ot pedig a trópusi ciklonok és a töviskoronás csillaghalak ragadozása által. Az óceánokat sújtó legmagasabb hőmérséklet miatt 2014 óta globális tömeges korallfehérítés történik. Ezek a hőmérsékletek okozták a legsúlyosabb és legelterjedtebb korallfehérítést, amelyet valaha a Nagy-korallzátonyon regisztráltak. A legsúlyosabb fehérítés 2016-ban Port Douglas közelében történt. 2016. november végén 62 zátony felmérései azt mutatták, hogy az éghajlatváltozás okozta hosszú távú hőstressz a sekélyvíz korallok 29% -os veszteségét okozta. A legmagasabb korallpusztulás és a zátony élőhelyek elvesztése a Grenville-fok és a Charlotte-öböl körüli parti és közepes zátonyok voltak. Az IPCC mérsékelt felmelegedési forgatókönyvei (B1-től A1T-ig, 2 ° C 2100-ig, IPCC, 2007, SPM.3 táblázat, 13. o.) előrejelzése szerint a Nagy Korallzátony koralljai nagy valószínűséggel rendszeresen tapasztalják a nyári hőmérsékletet elég magasan ahhoz, hogy fehérítést idézzenek elő.

HawaiiEdit

1996-ban Hawaii első nagy korallja a fehérítés a Kaneohe-öbölben történt, majd az északnyugati szigeteken 2002-ben és 2004-ben jelentős fehérítési események következtek. 2014-ben a Queenslandi Egyetem biológusai megfigyelték az első tömeges fehérítési eseményt, és a The Blobnak tulajdonították. 2014-ben és 2015-ben az Oahu-i Hanauma Bay-i természetvédelmi területen végzett felmérés szerint a korallok fehérítésében szenvedő korallok 47% -a, a korallok közel 10% -a haldoklik. 2014-ben és 2015-ben a nagy sziget korallzátonyainak 56% -át érintették a korallfehérítő események. Ugyanebben az időszakban a nyugati Maui korallok 44% -át készítették el. 2019. január 24-én a The Nature Conservancy tudósai megállapították, hogy a zátonyok stabilizálódni kezdtek közel 4 évvel az utolsó fehérítő esemény után. A Vízi Erőforrások Osztálya (DAR) szerint 2019-ben még mindig jelentős mennyiségű fehérítés történt. Oahuban és Maui-ban a korallzátonyok akár 50% -át is fehérítették. A nagy szigeten a korallok nagyjából 40% -a tapasztalt fehérítést Kona partvidékén. A DAR kijelentette, hogy a közelmúltbeli fehérítő események nem voltak olyan rosszak, mint a 2014–2015 közötti események. 2020-ban az Országos Óceáni és Légköri Adminisztráció (NOAA) kiadta az első országos korallzátony-állapotjelentést.A jelentés kimondta, hogy az északnyugati és a hawaii-szigetek “megfelelő” formában vannak, vagyis a korallok mérsékelt hatással vannak.

Jarvis IslandEdit

Nyolc súlyos és két mérsékelt fehérítési esemény történt 1960 és 2016 között a Jarvis-sziget korallközösségében, a 2015–16-os fehérítés pedig a rekord soha nem látott súlyosságát mutatja.

JapanEdit

A japán kormány 2017. évi jelentése szerint Japán legnagyobb okinawai korallzátonyának majdnem 75% -a meghalt a fehérítés miatt.

Indian OceanEdit

A korallzátonyok tartományait a meleg tengeri hőmérséklet tartósan megrongálta, a legsúlyosabban az Indiai-óceánon. A korallborítás 90% -a elveszett Maldív-szigeteken, Srí Lankán, Kenyában és Tanzániában, valamint a Seychelle-szigeteken az 1997–1998-as hatalmas fehérítési esemény. Az Indiai-óceán 1998-ban arról számolt be, hogy koralljainak 20% -a elhunyt, 80% -uk pedig kifehéredett. Az Indiai-óceán sekély trópusi területein már tapasztalhatók a jövőbeni előrejelzések szerint a világ óceánjának körülményei. Az Indiai-óceán sekély területein fennmaradt korallok megfelelő jelöltek lehetnek korall-helyreállítási erőfeszítésekre a világ más területein, mert képesek túlélni az óceán szélsőséges körülményeit.

MaldivesEdit

A Maldív-szigeteken több mint 20 000 km2 zátony található, amelyek közül több a korallok több mint 60% -a szenvedett fehérítéstől 2016-ban.

ThailandEdit

Thaiföld 2010-ben súlyos tömeges fehérítést tapasztalt, amely az Andamán-tenger koralljának 70% -át érintette. A fehérített korall 30–95% -a elhunyt.

IndonesiaEdit

2017-ben egy tanulmányt végeztek Indonézia két szigetén, hogy lássák, milyen a korallborításuk. Az egyik hely a Melinjo-szigetek, a másik pedig a Saktu-szigetek volt. A Saktu-szigeten az életformát rossz kategóriába sorolták, átlagos korallborításuk 22,3% volt. A Melinjo-szigeteken az életforma állapotokat rossz kategóriába sorolták, átlagos koralltakarásuk 22,2% volt.

Atlanti-óceánEdit

United StatesEdit

Dél-Floridában egy A nagy korallok 2016-os felmérése Key Biscayne-től Fort Lauderdale-ig azt találta, hogy a korallok mintegy 66% -a elhunyt, vagy élő szövetük kevesebb mint felére redukálódott.

BelizeEdit

Az első felvétel tömeges fehérítő esemény, amelyre a belize-i korallzátonyon került sor 1998-ban, ahol a tengerszint hőmérséklete augusztus 10-től október 14-ig elérte a 31,5 ° C-ot (88,7 ° F). Néhány napra a Mitch hurrikán viharos időjárást hozott október 27-én, de csak egy fokkal csökkentette a hőmérsékletet. Ebben az időszakban tömegesen kifehéredett a zátony és a lagúna. Míg néhány zátony kolónia némi kárt szenvedett, a korallhalandóság a lagúnában katasztrofális volt. A belize-i zátonyok 1998-ban a korallhalál legelterjedtebb korallja a saláta korall, az Agaricia tenuifolia volt. Október 22-én és 23-án két helyszínen végeztek felméréseket, és az eredmények pusztítóak voltak. Gyakorlatilag az összes élő korall fehérre fehéredett, és csontvázuk arra utalt, hogy nemrég haltak meg. A lagúna padlóján a teljes fehérítés nyilvánvaló volt az A. tenuifolia körében. Ezenkívül az 1999-ben és 2000-ben végzett felmérések szinte teljes mélységben az A. tenuifolia teljes halálozását mutatták. Hasonló minták fordultak elő más korallfajoknál is. A víz zavarosságának mérései azt sugallják, hogy ezek a halálozások inkább a víz hőmérsékletének emelkedésének tulajdoníthatók, mintsem a napsugárzásnak.

CaribbeanEdit

A karibi zátonyok kemény koralltakarása becslések szerint 80% -kal csökkent, az 1970-es évek átlagosan 50% -os fedezetétől a 2000-es évek elején csak körülbelül 10% -os fedezetig. A 2013-ban Tobagóban folytatott tömeges fehérítési esemény nyomon követésére irányuló 2013-as tanulmány kimutatta, hogy csak egy év után az uralkodó fajok többsége körülbelül 62% -kal, míg a korallok bősége körülbelül 50% -kal csökkent. 2011 és 2013 között azonban a 26 domináns faj közül 10 esetében megnőtt a koralltakarás, 5 másik populáció esetében azonban csökkent.

Egyéb területekEdit

A korall a Vörös-tenger déli részén annak ellenére sem fehérít nyári vízhőmérséklet 34 ° C-ig (93 ° F). A Vörös-tengeren a korallfehérítés gyakoribb a zátonyok északi részén, a zátony déli részét korallfogyasztás, tengeri csillagok, dinamithalászat és emberi hatások sújtották. a környezetre. 1988-ban volt egy hatalmas fehérítő esemény, amely Szaúd-Arábiában és Szudánban érintette a zátonyokat, a déli zátonyok ellenállóbbak voltak, és nagyon keveset érintették őket. Korábban azt gondolták, hogy az északiak jobban szenvednek a korallfehérítésektől, de a korallok gyors váltakozását mutatják, és a déli zátonyról azt gondolták, hogy nem szenved olyan keményen a fehérítés miatt, sokkal következetesebbek. Új kutatások azonban azt mutatják, hogy hol kell a déli zátonynak nagyobbnak és egészségesebbnek lennie, mint északnak. Úgy gondolják, hogy ennek oka a közelmúlt történelmében bekövetkezett jelentős zavar, a fehérítő események miatt, és a korallok a tengeri csillagok fogyasztása miatt.2010-ben korallfehérítés történt Szaúd-Arábiában és Szudánban, ahol a hőmérséklet 10–11 fokot emelkedett. Bizonyos taxonok gyarmataik 80–100% -át fehérítették, míg egyesek ennek a taxonnak átlagosan 20% -át fehérítették.

Gazdasági és politikai hatásEdit

A keresztény Brian Skoloff szerint A Science Monitor: “Ha a zátonyok eltűnnek, a szakértők szerint éhség, szegénység és politikai instabilitás következhet be.” Mivel számtalan tengeri élet függ a zátonyok menedékétől és a ragadozókkal szembeni védettségtől, a zátonyok kihalása végső soron dominóhatást eredményezne, amely elcsordulna azon sok emberi társadalom számára, amelyek tápláléktól és megélhetéstől függenek. A Florida Keys-ben az elmúlt 20 évben 44% -kal, egyedül a Karib-térségben akár 80% -kal csökkent.

A korallzátonyok különféle ökoszisztéma-szolgáltatásokat nyújtanak, amelyek közül az egyik természetes halászat, ahányan gyakran fogyasztják a kereskedelmi halakat, a trópusok körüli korallzátonyokban ívják vagy élik fiatalkori életüket. Így a zátonyok kedvelt horgászhelyek, és fontos bevételi forrást jelentenek a halászok számára, különösen a kicsi, helyi halászok számára. Mivel a korallzátonyok élőhelye a fehérítés miatt csökken, a zátonyokkal összefüggő halállomány is csökken, ami kihat a halászati lehetőségekre. Speers et al. Egyik tanulmányának modellje. a koralltakarás csökkenése alapján számított közvetlen veszteség a halászat számára körülbelül 49–69 milliárd dollár, ha az emberi társadalmak továbbra is magas szintű üvegházhatású gázokat bocsátanak ki. De ezek a veszteségek csökkenthetők a fogyasztók több mint 14–20 milliárd dolláros többletelőnyére, ha a társadalmak inkább alacsonyabb üvegházhatású gázok kibocsátását választják. Ezeknek a gazdasági veszteségeknek fontos politikai következményei is vannak, mivel aránytalanul esnek azokra a fejlődő országokra, ahol a zátonyok találhatók, mégpedig Délkelet-Ázsiában és az Indiai-óceán környékén. Az ezen területek országainak többe kerülne reagálni a korallzátonyok veszteségére, mivel más jövedelemforrásokhoz és élelemhez kell fordulniuk, emellett elveszítik más ökoszisztéma-szolgáltatásokat, például az ökoturizmust. Chen és mtsai által befejezett tanulmány. azt javasolta, hogy a zátonyok kereskedelmi értéke csaknem 4% -kal csökkenjen minden alkalommal, amikor a koralltakaró 1% -kal csökken az ökoturizmus és más potenciális szabadtéri szabadidős tevékenységek veszteségei miatt.

A korallzátonyok a partvonalak védő gátaként is működnek. a hullámok hatásának csökkentése, amely csökkenti a viharok, az erózió és az áradás okozta károkat. Azok az országok, amelyek elveszítik ezt a természetes védelmet, több pénzt veszítenek a viharok fokozott érzékenysége miatt. Ez a közvetett költség, az idegenforgalomban elmaradt bevételekkel együtt, hatalmas gazdasági hatásokat fog eredményezni.

A zátony tengerfelszín hőmérsékletének figyelemmel kíséréseEdit

Az Egyesült Államok Nemzeti Óceáni és Légköri Adminisztrációja (NOAA) figyelemmel kíséri a fehérítő “forró pontok”, azok a területek, ahol a tenger felszínének hőmérséklete 1 ° C-kal vagy annál magasabbra emelkedik a havi hosszú távú átlag felett. A “forró pontok” azok a helyek, ahol a hőfeszültséget mérik, és a fokú fűtési hét (HMV) fejlődésével figyelemmel kísérik a korallzátony hőterhelését. A globális korallfehérítést korábban észlelték a műholdas távérzékelés miatt. A tenger hőmérsékletének emelkedése. Figyelemmel kell kísérni a magas hőmérsékleteket, mert a korallfehérítési események befolyásolják a korallzátonyok szaporodását és a normális növekedési képességet, valamint gyengítik a korallokat, ami végül halálozásukhoz vezet. Ez a rendszer az 1998-as világméretű fehérítési eseményt észlelte, hogy megfelel az 1997–1998-as El Niño eseménynek. Jelenleg a világ minden táján 190 zátonyhelyet figyel a NOAA, és a NOAA Coral Reef Watch (CRW) weboldalon keresztül figyelmeztetéseket küld kutatóknak és zátonykezelőknek. A tenger hőmérsékletének felmelegedésével , a korallfehérítés korai figyelmeztetései felhívják a zátonykezelőket arra, hogy felkészüljenek és felhívják a figyelmet a jövőbeni fehérítési eseményekre. Az első tömeges fehérítési eseményeket 1998-ban rögzítették és 2010, amikor az El Niño megemelte az óceánok hőmérsékletét, és rontotta a korallok életkörülményeit. A 2014–2017 közötti időszakban az El Niño volt a leghosszabb és a korallokat leginkább károsító hatás, amely korallzátonyaink több mint 70% -át károsította. A Nagy-korallzátony több mint kétharmadáról beszámoltak arról, hogy fehérített vagy elhalt.

Változások az óceáni kémiabanEdit

A szén-dioxid-szint emelkedése miatti fokozódó óceáni savanyulás súlyosbítja a fehérfehérítő hatásokat. termikus stressz. A savanyítás befolyásolja a korallok “képességét meszes csontvázak létrehozására, ami túlélésükhöz elengedhetetlen. Ennek oka, hogy az óceán savasodása csökkenti a vízben lévő karbonátion mennyiségét, és megnehezíti a korallok számára a csontvázhoz szükséges kalcium-karbonát felszívódását. Ennek eredményeként a zátonyok ellenálló képessége csökken, miközben könnyebbé válik számukra az erózió és az oldódás. Ezen túlmenően a CO2 növekedése lehetővé teszi a növényevők túlzott halászatát és táplálkozását, hogy a korallok által uralt ökoszisztémákat algák által uralt ökoszisztémákká változtassák.Az Atkinson Központ a Fenntartható Jövőért nemrégiben végzett tanulmányából kiderült, hogy a savasodás és a hőmérséklet-emelkedés kombinációjával a CO2 szintje túl magasra emelkedhet ahhoz, hogy a korallok akár 50 év alatt is túlélhessék.

Korallfehérítés A Zooxanthellae fotogátlása miatt

A Zooxanthellae egyfajta dinoflagellát, amely számos tengeri gerinctelen citoplazmájában él. A Dinoflagellata törzs tagjai, ezek egy kerek mikroalgák, amelyek szimbiotikus kapcsolatban állnak a gazdájukkal. A Symbiodinium és a Kingdom Alveolata nemzetségbe tartoznak. Ezek az organizmusok fitoplanktonok, ezért fotoszintetizálnak. A fotoszintézis termékei, azaz. oxigént, cukrot stb. a gazdaszervezet kiaknázza, cserébe a zooxanthelláknak házat és védelmet kínálnak, valamint szén-dioxidot, foszfátokat és egyéb nélkülözhetetlen szervetlen vegyületeket, amelyek segítik a túlélést és a boldogulást. A Zooxanthellae a fotoszintézis termékeinek 95% -át megosztja gazdakoraival. A D.J. által készített tanulmány szerint Smith és mtsai. a fotoinhibíció a korallfehérítés valószínű tényezője. Azt is sugallja, hogy a zooxanthealle-ben termelt hidrogén-peroxid szerepet játszik abban, hogy jelezzék magukat a korallok elől. A Zooxanthellae fotógátlását a személyi ápolószerekben található UV-szűrőknek való kitettség okozhatja. Zhong és munkatársai által végzett tanulmányban az oxi-benzon (BP-3) volt a legtöbb negatív hatással a zooxanthellae egészségére. A hőmérséklet növekedése és az UV-szűrők jelenléte az óceánban tovább csökkentette a zooxanthellae egészségét. Az UV szűrők és a magasabb hőmérséklet kombinációja additív hatást gyakorolt a foto-inihibícióra és a korallfajokra gyakorolt általános stresszre.

Fertőző betegségEdit

A Vibrio shiloi faj fertőző baktériumai a fehérítők az Oculina patagonica ágense a Földközi-tengeren, ezt a hatást a zooxanthellae támadásával váltja ki. A V. shiloi csak meleg időszakokban fertőző. A megemelkedett hőmérséklet növeli az V. shiloi virulenciáját, amelyek ezután képesek lesznek a béta-galaktozidot tartalmazó receptorhoz tapadni a gazda korall felületi nyálkájában. Az V. shiloi ezután behatol a korall epidermiszébe, szaporodik, és hőstabil és hőérzékeny méreganyagokat is termel, amelyek a fotoszintézis gátlásával és a lízis előidézésével befolyásolják a zooxanthellákat.

2003 nyarán a korallzátonyok A mediterrán tenger ellenállása a kórokozóval szemben mutatkozott, és további fertőzést nem figyeltek meg. A kialakult rezisztencia fő hipotézise a korallokban élő védő baktériumok szimbiotikus közösségeinek jelenléte. Az V. shiloi lizálására képes baktériumfajok nem került azonosításra 2011-től.