Büyük Keşif, Mercan Beyazlamasını Açıklamaya Yardımcı Oluyor

Tüm hayvanlar gibi mercanlar da yaşamak için yemek yemelidir. Sorun şu ki, mercanların çoğu, okyanus çölleri gibi besin yönünden fakir tropikal sularda büyüyor; Mercan resiflerinin etrafındaki suyu kristal berraklığında yapan bu besin eksikliğidir. Yiyecekler hemen bulunamadığından mercanlar, tek hücreli alglerle simbiyotik bir ilişki içeren dikkate değer bir beslenme mekanizması geliştirmişlerdir. Bu algler mercan dokusunu barınak olarak kullanarak ve mercanların ürettiği CO2’yi emerek mercanların içinde büyür. Karşılığında algler mercanlara fotosentez yoluyla ürettikleri besinleri sağlar. Bu algler, mercan resiflerine bilindikleri renkleri veren çeşitli pigmentler içerir.

Geçtiğimiz 35 yıl boyunca tropikal okyanuslar çok sayıda büyük ısı dalgası yaşadı. Bilim adamları, bu bölümler sırasında, daha yüksek sıcaklıkların vurguladığı alglerin, mercan için toksik olan bileşikleri salgıladığını ve mercanın algleri dokularından atmasına neden olduğunu gözlemlediler. Bu, mercanların renklerini ve birincil besin kaynaklarını kaybedip açlıktan ölmeye başladıkları anlamına gelir. Bu mercan ağartma işlemidir. Ve Avustralya’nın Büyük Bariyer Resifi de dahil olmak üzere birçok resifin hayatta kalmasını tehdit ederek giderek daha sık meydana geliyor. Ağartılmış mercanlar mutlaka ölmez; Resifin etrafındaki koşullar normale dönerse simbiyotik alg popülasyonları yeniden oluşturulabilir. Ancak ısı devam ederse veya kirlilik gibi diğer faktörler tarafından şiddetlenirse, mercan hayatta kalamayacak kadar zayıflar.

25 Ocak’ta PNAS’ta yayınlanan bir makalede , EPFL’nin Biyolojik Jeokimya Laboratuvarı’ndan (LGB) Nils Rädecker’in de dahil olduğu uluslararası bir bilim insanı ekibi, mercan ve algler arasındaki simbiyotik ilişkinin nasıl sona erdiğiyle ilgili büyük bir keşfi ortaya koyuyor. “Mercanın, algler atılmadan çok önce açlık çekmeye başladığını ilk kez gösterdik. Görünüşe göre algler, mercan dokusunun içindeyken yeterli besin sağlamayı bıraktı” diyor.

Simbiyoz artık işe yaramadığında

Bilim adamları simbiyotik ilişkinin bozulmasına neden olan ana faktörün okyanus ısınması olduğunu zaten biliyorlardı. Ancak Rädecker’in ekibinin keşfettiği şey, mercanın zaten stresli bir durumda olduğu ve algler toksik bileşikler salmaya başlamadan önce bile besin eksikliğiydi. LGB başkanı ve bir mercan uzmanı olan Anders Meibom, “Sorunun kökleri düşündüğümüzden çok daha derin ve bu büyüleyici organizmalardaki metabolik değiş tokuşların erken bozulmasını içeriyor,” diyor.

Rädecker, Kral Abdullah Bilim ve Teknoloji Üniversitesi’nin bir parçası olan Kızıldeniz Araştırma Merkezi’nin bulunduğu Suudi Arabistan’ın Thuwal sahilinin hemen açıklarında bir mercan resifini incelemek için bir yıldan fazla zaman harcadı. Daha sonra mercanları kontrollü koşullar altında inceleyebilmek için bu çevresel koşulları Merkezdeki akvaryumda tekrarladı. Veriler daha sonra EPFL ve Almanya’daki Konstanz Üniversitesi Biyoloji Bölümü dahil olmak üzere çeşitli laboratuarlarda analiz edildi.

Bilinen gerçekleri sorgulamak

“Bulduğumuz bilgilere dayanarak, bir resifteki mercanları sıcaklık dışındaki hangi çevresel koşulların (su kalitesi gibi) zorladığını belirleyebilir ve bu bilgiyi resifin ağartıp ağartmayacağını tahmin etmek için kullanabiliriz. Bulgularımız mercanları tanımlamak için de kullanılabilir. Akabe Körfezi ve Kızıldeniz’deki diğer yerler gibi ağartmaya karşı özellikle dirençli olanlar. Bu, bilim insanlarına hangi resiflerin daha iyi hayatta kalma şansları olduğu için korunması gerektiğini söyleyecektir “diyor Rädecker.

Meibom’a göre, bu çalışma mercan araştırmalarına büyük katkı sağlıyor ve önceki gözlemlere yeni bir ışık tutuyor. “Nils’in araştırması, mercan ağartma sürecinde temel bir rol oynayan metabolik mekanizmaları ortaya çıkardı – ve şimdiye kadar bunun önemini anlamadık. Mercanların içinde gerçekte neler olup bittiğinin anahtarını bulduğuna inanıyorum. küresel ısınmanın vurguladı “diyor.