Bleaching Susceptibility

Reef koray vibran nan Palau, Mikwonezi. Photo © Ian Shive

Seksyon sa a bay enfòmasyon sou karakteristik byolojik ak fizik ki afekte si wi ou non yon korall blanch pandan yon evènman dlo cho. Koray endividyèl yo varye nan repons yo nan limyè ak estrès chalè. Diferans sa yo nan sansiblite nan koray ak zooxanthellae yo afekte pa karakteristik tankou:

  • diferans espès yo
  • diferans jenetik
  • lòt faktè ki afekte sansiblite blanchi (pa egzanp, pwoteyin tisi fliyoresan, pwoteyin chalè-chòk, entegrasyon koloni, chanjman nan konpòtman manje an repons a estrès tèmik, epesè tisi, ak istwa ekspoze)

Se pa tout espès koray yo egalman sansib a blanchi. An repons a tanperati ki wo nan lanmè, kèk koray ka klowòks, pandan y ap lòt espès koray nan menm kote a pa pouvwa. Gen kèk koray yo kapab aklimite nan tanperati lokal ogmante sou tan. An jeneral, espès koray ki pi rezistan a klowòks ka karakterize pa fòm kwasans masiv, tisi epè oswa mwens entegre ak pousantaj kwasans ralanti. Men kèk egzanp sou generasyon koray rekonèt kòm pi rezistan a estrès tèmik gen ladan yo:

  • Acanthastrea
  • Cyphastrea
  • Diploastrea
  • Favia
  • Galaxea
  • Goniastrea
  • Hydnophora
  • Leptoria
  • Merulina
  • Montastrea
  • Platygyra
  • Porites
  • Turbinaria

Modèl Susceptibility

Pandan evènman an klowòks 2010, yerachi nòmal la nan susceptibilité espès yo te ranvèse nan kèk kote. Koray nan Sumatra, Endonezi te swiv modèl abityèl la, ak XNX% nan koloni nan espès k ap grandi vit mouri. Men, modèl la te ranvèse nan sit etid nan Singapore ak Malezi, ak menm estrès tèmik nan tout sit. Sa a sijere ke istwa a tèmik nan sit ka jwe yon wòl enpòtan nan detèmine blanchi severite. ref

espès koray ki pi rezistan

Espès koray ki gen plis tolerans estrès tèmik gen fòm kwasans masiv, tisi epè ak pousantaj kwasans ralanti. Foto © S. Kilarski / TNC

espès koray mwens rezistan

Espès koray ki gen plis sansib a estrès chalè yo karakterize pa fòm kwasans ki gen fòm branch oswa tab, tankou Seriatopora ak Acropora. Ekran bò gòch a dwat: © J. McManus; NOAA

Nan nivo koloni koray la, espès k ap grandi rapid ki karakterize pa fòm kwasans byen estriktire, branch oswa tabulè yo gen plis tandans pou blanchi. Sa yo gen plis koray sansib enkli:

  • Acropora
  • Millepora
  • Montipora
  • Seriatopora
  • Stylophora

Li enpòtan pou note ke pa gen okenn espès konplètman iminitè soti nan klowòks ladan-induit Mòtalite ak prèske tout generasyon te soufri segondè mòtalite pandan evènman blanchi grav nan yon sèl kote oswa yon lòt. ref Yon yerachi jeneral nan rezistans nan klowòks bay yon endikasyon ki rezonab nan emotivite estrès chalè. Tab sa a ref ede manadjè yo konprann kisa pou chèche lè yo kontwole resif yo - sètadi, manadjè yo ka evalye jenerasyon koray yo nan zòn yo pou detèmine ki gen plis chans pou yo rete pi / blanchi.

Coral Fitness Komik-konpwomi nan Clade D Symbiodinium

Hosting yon plis chalè-toleran Symbiodinium yo pral akonpaye pa konpansasyon nan fizyoloji nan koray la. Plis zooxanthellae ki reziste chalè ka vini ak depans ekolojik, tankou kwasans redwi ak redwi kapasite repwodiksyon, e kon sa pi ba rekiperasyon apre domaj. Yon etid ki fèt nan zile yo nan rejyon Keppel Gran Reyal Baryè a te envestige kwasans zo. Anba kondisyon kontwole, Acropora millepora koray ak klé D symbionts grandi 29% pi dousman pase sa ki gen klan C2 symbionts. Nan jaden an, koloni Clade D te grandi 38% pi dousman pase klade C2 koloni. Rezilta sa yo demontre gwosè echanj konpwomi yo ki ka gen eksperyans pa espès sa a pandan y ap aklimate a pi cho kondisyon pa chanje nan plis tèmik toleran klowòf zooxanthellae. ref

Zooxanthellae Jenetik

Tèm "zooxanthellae a" refere a yon gran varyete alg nan genus la Symbiodinium. Symbiodinium se yon gwoup jenetikman divès dinoflagelate, ki gen ladan nèf filogenetik kalite, distenge kòm klas AI. Sa yo cles jenetikman diferan gen diferan anviwònman, ekolojik ak karakteristik jeyografik ki enfliyanse rezistans a ak detèminasyon nan koray estrès tèmik. Etid yo te revele ke clades diferan de zooxanthellae gen diferan susceptibilité pou tèmik ak limyè tèt chaje.

Clade D Symbiodinium

Clade D Symbiodinium yo tolere tèmikman epi ogmante rezistans koray yo ki anlè yo SSTs. ref Clade D Symbiodinium yo jwenn nan yon seri divès espès koray. Clade D Symbiodinium yo prezan nan pi wo abondans sou kèk resif pase lòt, epi sa yo souvan resif ekspoze a nivo relativman wo nan estrès tèmik oswa ajan estresan lokal (egzanp, sedimantasyon sou resif) ki gen yon istwa nan blanchi koray. Pou egzanp, Clade D Symbiodinium yo plis abondan nan koray akroporid soti nan lakou Re-Reef nan Ameriken Samoa, kote a SSTs rive pi wo tanperati maksimòm pase anviwònman yo avan-Reef, kote Acropora premyèman gen tout pouvwa a Clade C. ref Paske yo souvan yo te jwenn nan abondans ogmante sou resif ki ekspoze a ajan estresan anviwònman an, prezans nan klé D Symbyte kapab yon endikatè biyolojik nan chanjman negatif nan sante koray. Sepandan, sa a se pa toujou ka a; pafwa symbiotes clade D endike aklimatasyon pozitif nan kondisyon estrès. Enfòmasyon sou abondans nan clo D zooxanthellae ka ede administratè konprann emotivite a nan koray espesifik estrès tèmik ak tou yo idantifye chanjman nan sante koray Reef.

Aklimatasyon kont Adaptasyon

Tèm aklimase ak adaptasyon yo souvan itilize sinonim men yo pa menm bagay la. Acclimatation refere a chanjman fizyolojik Lè nou konsidere ke adaptasyon refere a chanjman jenetik.

Aklimatasyon

  • Chanjman ki fèt nan lavi yon òganis endividyèl
  • Chanjman ki soti nan ekspoze kwonik nan yon chanjman nan anviwònman an epi ki ede yon moun siviv nan yon anviwònman bay yo. Chanjman sa yo pa ka transmèt bay pitit yo.

Adaptasyon

  • Chanjman ki rive sou jenerasyon nan yon espès
  • Chanjman ki bay yon kapasite amelyore siviv ak repwodui nan yon anviwònman an patikilye

Zooxanthellae mécanismes

Kapasite asosye ak klad zooxanthellae miltip se komen nan koray. ref Echanj selektif zooxanthellae se yon mekanis potansyèl ke koray yo ka siviv ajan estresan klima, tankou tanperati lanmè ogmante. Chanjman nan kalite zooxantèl dominan yon koloni koray ka rive atravè de pwosesis:

  1. "Mélanger" - chanjman ki fèt nan abondans relatif nan klowòs zooxanthellae ki deja prezan nan tisi a koray.
  2. "Oblije chanje" - absorption de nouvo zooxanthellae clades de anviwònman an

Nan kout tèm, koray ki gen senbyotik fleksib yo ka bat oswa zooxanthellae; ak yon ogmantasyon nan abondans tansyon zooxanthellae toleran (tankou sa yo ki nan klad D) espere ak yon frekans ogmante nan kondisyon klowòks. Potansyèl la pou adapte yo ak ogmante lanmè-sifas tanperati depann sou limit la nan varyasyon jenetik pou tolerans chalè, tan an jenerasyon nan lame a koray ak zooxanthellae, ak fòs nan seleksyon.

Konesans nan karakteristik biyolojik nan koray endividyèl amelyore kapasite nan predi estrès repons nan yon evènman blanchi.

Plizyè karakteristik byolojik ak fizik nan koray ka kontribye nan kapasite yo nan reziste klowòks, ki gen ladan:

koray fliyoresan

koray fliyoresankoray fliyoresanDiferan koulè fliyoresan pigman yo nan koray bay yon sistèm pou kontwole anviwònman an limyè. Konsantrasyon nan pigman yo varye nan mitan espès yo. Top foto © Evelyn a; mitan ak anba foto © S. Kilarski / TNC

  • Pwoteyin chalè-chòk: Anpil diferan pwoteyin chalè-chòk yo jwenn nan tisi koray yo ak aktivite yo enfliyanse repons la klowòks. Pwoteyin chalè-chòk ede kenbe estrikti pwoteyin ak fonksyon selil, apre estrès. ref Pou egzanp, nan yon sèl etid, -wo limyè-acclimatized tisi nan koray la Goniastrea aspera te gen pi wo konsantrasyon nan pwoteyin chòk chalè ak tisi sa yo pa t 'klowòks, kontrèman ak zòn nan koloni an menm ki pa te aklimere nan limyè ki wo. ref
  • Pwoteyin tisi fluorescent: Koray yo li te ye pou koulè klere yo, akòz prensipalman nan pwoteyin fliyoresan nan tisi yo. Pwoteyin fluorescent bay yon sistèm pou kontwole limyè; yo pwoteje koray la nan gwo radyo solè radyasyon pa filtraj soti domaje reyon UVA. Kapasite nan pwoteksyon nan pwoteyin sa yo bay yon mekanis defans entèn ki ka gen enplikasyon enpòtan pou alontèm siviv nan koray ekspoze a estrès tèmik. Yo te jwenn koray ki gen pwoteyin fliyoresan ki klowòks mwens pase koloni ki pa fliyoresan nan menm espès la. Anplis de sa, yon etid resan yo ref idantifye yon wòl adisyonèl nan pwoteyin fliyoresan kòm antioksidan, ki ka ede anpeche estrès nan koray. Konsantrasyon nan pwoteyin fliyoresan varye nan mitan espès (egzanp, pocilloporids ak acroporids gen relativman ba densite, pandan y ap poritids, faviids ak lòt ralanti-ap grandi koray masiv gen dansite segondè).
  • Chanjman nan konpòtman manje an repons a estrès tèmik: Kèk koray depann anpil sou manje patikil kaptire nan kolòn dlo pou konplete kondisyon enèji yo. Koray sa yo ka mwens depann sou enèji yo bay nan zooxanthellae yo, epi konsa mwens tandans fè grangou pandan yon evènman blanchi lè zooxanthellae yo mete deyò nan koray la. Anplis de sa, kèk koray yo kapab chanje konpòtman manje yo an repons a blanchi. Evidans sijere ke espès koray ki ka chanje konpòtman manje yo ka siviv blanchi pi bon pase espès ki pa kapab. ref
  • Epesè Tisi: Epesè nan tisi koray ka kontribye nan nivo nan emotivite klowòks ladan. Yo jwenn tisi mens nan espès koray ki pi fasil pou blanchi. Pi epè tisi ka ede zooxanthella lonbraj soti nan limyè entans, diminye estrès tèmik, epi konsa diminye chans pou blanchi.
  • Lonbraj: Prezans nan lonbraj se chans ogmante rezistans nan blanchi. Lè lonbraj se prezan, swa akòz kondisyon metewolojik (pèsistan kouvèti nwaj) oswa fizik kote nan yon koray (eg anba lonbraj zile oswa vejetasyon gwo twou san fon zile), blanchi ka gen mwens chans akòz rediksyon radyasyon solè.
  • Istwa nan ekspoze: Koray jeneralman egzije chenn etwat de sèten kondisyon pou li siviv (pa egzanp, tanperati, salinite, limyè), men kèk koral te aklimate a kondisyon ki bay anpil strès nan limit eksteryè chenn yo. Yon istwa nan ekspoze a tanperati ki wo ka enfliyanse tolerans tèmik nan koray ak amelyore detèminasyon yo. Pou egzanp, koray sibi pi cho pase tanperati mwayèn anvan yon evènman blanchi ka gen plis tèmik toleran konpare ak koray ki pa te pre-ensiste (Middlebrook et al. 2008). Koray an sante nan zòn kote variation tèmik se wo (egzanp, nan lakou back-Reef) kapab tou gen plis rezistan a estrès tèmik (McClanahan et al. 2007; Oliver ak Palumbi 2011). Anplis de sa, pati nan resif ki regilyèman eksperyans kondisyon estrès chalè, tankou plat Reef ak krèt, yo ka peple pa koray ki pi toleran ak reziste nan ensiste.

Konsèy pou Manadjè

Gid pou idantifye koray toleran estrès gen ladan rekòmandasyon sa yo: ref

Direksyon jesyon an

  • Konpile done ki deja egziste oswa konesans lokal nan konpozisyon nan kominote koray nan sit. Idantifye gwoup koray dominan epi klase tolerans blanchi yo baze sou mòfoloji (masiv> enkrustan> branch / tabulè).
  • Konduit sondaj sou konpozisyon kominote koray nan sit ak evalye dominasyon kalite koray li te ye yo dwe plis rezistan oswa toleran klowòks.
  • Si done yo disponib, sèvi ak syans fizyolojik nan koray dominan evalye rezistans posib ak tolerans ki baze sou zooxanthellae kalite, pigman foto-pwoteksyon, oswa kondisyon tisi (nivo lipid), ak / oswa kapasite etewotwòf.
  • Yon fwa ke administratè yo te evalye tolerans estrès koray yo nan sit ki baze sou aksyon ki nan lis nan bal anvan yo, yo ka itilize enfòmasyon sa a pou enfòme konsepsyon MPA ak jesyon. Pou egzanp, zòn ki domine nan koray toleran estrès ka konsidere priyorite pou pwoteksyon nan MPAs. Sit ki gen koray ki montre pwopriyete rezistans sèvi kòm refij ak sous pitit pitit yo, epi yo ka vital nan koneksyon ak lòt dinamik ekolojik nan pi gwo balans. Zòn ki domine pa espès trè sansib yo pral kritik kontwole sa yo evènman estrès tèmik evalye repons yo ekolojik nan koray yo klowòks.