Обесцвечивание происходит, когда кораллы выделяют симбиотические водоросли, которые обеспечивают им пищу и цвет, в ответ на стресс, вызванный высокими температурами воды. Однако не все коралловые рифы одинаково страдают от морских волн тепла.
Некоторые рифы могут иметь естественную защиту от местных океанических процессов, которые могут облегчить тепловой стресс или обеспечить дополнительные питательные вещества. Новое исследование ученых из Университета науки и технологий имени короля Абдаллы (KAUST) и их коллег показало, как риф в Тихом океане был спасен океанским течением во время одного из самых сильных явлений Эль-Ниньо, когда-либо зарегистрированных.
Как Эль-Ниньо влияет на коралловые рифы
Эль-Ниньо – это периодическое климатическое явление, которое возникает, когда пассаты, дующие над тропической частью Тихого океана, ослабевают или поворачивают вспять, вызывая скопление теплой воды в восточной части Тихого океана и изменяя погодные условия по всему миру.
Эль-Ниньо может иметь как положительное, так и отрицательное воздействие на коралловые рифы, в зависимости от их местоположения и воздействия. Например, явление может снизить частоту и интенсивность тропических циклонов, которые могут повредить коралловые рифы, разрушив или задушив их.
Эль-Ниньо также может увеличить количество осадков и облачность. Это снижает температуру воды и уменьшает солнечную радиацию, что может принести пользу кораллам. Однако оно также может повысить температуру воды и снизить доступность питательных веществ, что может нанести вред кораллам.
Высокая температура воды может вызвать обесцвечивание кораллов, а низкий уровень питательных веществ может ограничить рост и регенерацию кораллов. Эль-Ниньо также может изменить океанские течения и циркуляцию, что может повлиять на перенос тепла, питательных веществ и личинок.
Как риф в Тихом океане пережил Эль-Ниньо
Ученые сосредоточились на атолле Пальмира, отдаленном острове в центральной части Тихого океана, где находится нетронутая экосистема коралловых рифов, сообщает KAUST Discovery. Пальмира расположена примерно в 700 км к северу от экватора, где Эль-Ниньо обычно вызывает сильное обесцвечивание кораллов.
Однако во время Эль-Ниньо 2015–2016 годов, одного из самых сильных за всю историю наблюдений, рифы Пальмиры продемонстрировали минимальные признаки обесцвечивания, в то время как близлежащие экваториальные острова, такие как Киритимати и Джарвис, пострадали от массовой гибели кораллов.
Ученые использовали спутниковые данные, модели океана и полевые наблюдения, чтобы выяснить, как рифы Пальмиры избежали участи своих соседей. Они обнаружили, что Пальмира подверглась воздействию уникального океанического процесса, который поддерживал жизнь кораллов.
Этот процесс включал усиление Северного экваториального противотечения (NECC), течения, текущего на восток и обрушивающегося на западное побережье Пальмиры. NECC доставил более прохладную и богатую питательными веществами воду из западной части Тихого океана в Пальмиру, создав зону апвеллинга вокруг острова.
Этот апвеллинг понизил температуру воды примерно на 2°C и увеличил концентрацию хлорофилла примерно на 50% по сравнению с окружающими водами. Более прохладная и более эффективная вода снизила тепловой стресс. Плюс улучшила снабжение кораллов Пальмиры пищей, что позволило им выжить и процветать.
Естественный приют для коралловых рифов
Исследование имеет важные последствия для нашего понимания и сохранения коралловых рифов в условиях меняющегося климата. Оно раскрывает естественный механизм, который может защитить коралловые рифы от морских волн тепла. Вероятно, они станут более частыми и интенсивными из-за глобального потепления.
В нем также подчеркивается, что Пальмира является потенциальным убежищем для биоразнообразия и устойчивости кораллов в Тихом океане. Ученые предполагают, что аналогичные океанические процессы могут происходить и в других регионах и сезонах, создавая другие естественные убежища для коралловых рифов.
Они также предполагают, что искусственный апвеллинг можно использовать в качестве потенциальной стратегии вмешательства для смягчения обесцвечивания кораллов в некоторых местах.
Читайте также: Почему киты радуются, что у людей карантин