Кораллы — не просто красивые подводные «сады», а сложные живые системы, где всё взаимосвязано. Ученые из Университета Макгилла и Смитсоновского института тропических исследований выяснили, почему одни кораллы выдерживают потепление, а другие гибнут. Оказалось, дело не только в генах, но и в том, где они живут и какие микроорганизмы их защищают.

Исследователи сравнили два коралловых рифа у берегов Панамы. В Панамском заливе вода постоянно меняется — то холоднее, то теплее, а в заливе Чирики условия стабильные. Кораллы из первого региона оказались крепче: они лучше переносили экстремальный нагрев в лаборатории, сохраняя белки и избегая окислительного стресса. А вот их «соседи» из спокойных вод быстрее теряли симбиотические водоросли и бактерии, что приводило к обесцвечиванию.

Сравнение кораллов из двух заливов

Окислительный стресс — это когда в клетках накапливаются вредные формы кислорода (свободные радикалы), повреждающие белки и ДНК. У кораллов это происходит при перегреве: их водоросли-симбионты перестают работать, и организм «задыхается».

Результаты опубликованы в издании Current Biology.

Но самое интересное — даже под нагрузкой некоторые кораллы не переключались на термоустойчивые водоросли Durusdinium, а держались за Cladocopium, которые дают больше энергии, но хуже защищают от жары.

Это как выбор между сиюминутной выгодой и долгосрочной устойчивостью, — поясняет профессор Роуэн Барретт.

Почему это важно

Рифы, привыкшие к перепадам, возможно, переживут климатические катаклизмы. Например, после разрушительного Эль-Ниньо в 1982 году панамские кораллы восстановились быстрее.

Такие рифы — природная лаборатория выживания, — говорит Шон Коннолли.

Что еще выяснили:

• Бактериальный «микробиом» кораллов становится нестабильным при стрессе, даже у самых стойких.
• Небольшие генетические различия усиливают устойчивость, но среда решает больше.

Этот труд помогает не просто констатировать угрозу для рифов, а находить «островки устойчивости» — места, где кораллы уже приспособились к стрессу. Такие зоны можно взять под особую охрану, а их механизмы адаптации — использовать для восстановления поврежденных рифов. Например, искусственно заселять их более выносливыми штаммами водорослей или создавать морские заповедники там, где перемены в воде — норма.

Однако исследование ограничено одним регионом — Панамой. Кораллы в Индийском океане или у Большого Барьерного рифа могут реагировать иначе из-за других течений, солености или антропогенного влияния. Кроме того, лабораторные тесты (CBASS) не полностью имитируют многолетнее воздействие потепления в природе.

Ранее ученые заявили, что кораллы буквально нашпигованы пластиком.