Transformatie van koraalgemeenschappen onderworpen aan een ongekende hittegolf wordt gemoduleerd door lokale verstoring

Juli 28, 2023

Deze studie beoordeelde de samenstelling, het bleken en de mortaliteit van de koraalgemeenschap over een gradiënt van antropogene verstoringsniveaus voor, tijdens en na een langdurige hittegolf tijdens het El Niño-evenement van 2015-2016 op de koraalriffen van Kiritimati. De een jaar durende hittegolf verhoogde de temperaturen consistent over het atol, waardoor de studie de effecten van hittestress kon evalueren over een gradiënt van menselijke verstoring. Er zijn maar weinig eerdere studies die hebben geëvalueerd hoe blootstelling aan lokale verstoringen de effecten van hittestress op koraalriffen moduleert en die studies die tegenstrijdige resultaten hadden.

Voorafgaand aan het El Niño-evenement varieerde de koraalbedekking op de riffen van Kiritmati van 62% tot 1.6%. De belangrijkste factor die het verschil in koraalbedekking bepaalde, was chronische menselijke verstoring - gebieden met meer verstoring hadden minder koraalbedekking.

Gevolgen op gemeenschapsniveau

Alle riflocaties - zowel ongerept als verstoord - ondervonden uitgebreide sterfte tijdens de hittegolf van een jaar, wat resulteerde in bijna 90% verlies van koraalbedekking.

De levensgeschiedenisstrategieën van de verschillende koraalgemeenschappen werden overwogen. Koralen met een "competitieve" levensgeschiedenis, zoals Acroporas en Montiporas, zijn efficiënt in het gebruik van hulpbronnen en kunnen gemeenschappen domineren in productieve omgevingen. Aan de andere kant hebben koralen met een "stress-tolerante" levensgeschiedenis eigenschappen die gunstig zijn in chronisch barre omgevingen.

Voorafgaand aan de hittegolf werden locaties met weinig menselijke verstoring gedomineerd door koralen met competitieve levensgeschiedenisstrategieën. Daarentegen hadden sites met zeer hoge verstoring een minder competitieve koraalbedekking en meer stresstolerante koraalsoorten. Koraalbedekking van beide levensgeschiedenissen (competitief en stresstolerant) nam af als gevolg van de hittegolf, maar sites met competitieve koraalsoorten ondervonden een groter verlies van koraalbedekking tijdens de hittegolf.

Individuele koraalsoorten

Bij het bekijken van individuele koraalsoorten had chronische verstoring een negatief effect op de overleving van koralen. De overleving van stresstolerante soorten was 2-10 keer hoger in gebieden zonder antropogene verstoring. Koralen met competitieve levensgeschiedenisstrategieën waren zo gevoelig voor de langdurige hittegolf dat ze bijna allemaal stierven, ongeacht het niveau van verstoring.

Beoordeling van koraalverbleking en sterfte

Koraalverbleking is de meest voorkomende maatstaf voor ecologische impact op riffen die tijdens hittegolven wordt geregistreerd. Door herhaalde bemonstering kon deze studie echter aantonen dat bleking de koraalsterfte niet nauwkeurig voorspelt, omdat koralen kunnen herstellen van bleking. In feite had de soort met de hoogste blekingsincidentie in het begin de laagste sterfte, terwijl soorten met een lage initiële bleking uiteindelijk bijna volledig sterfte leden.

Implicaties voor managers

  • Het verminderen van de uitstoot van broeikasgassen is van cruciaal belang om riffen te beschermen tegen de toenemende frequentie en intensiteit van door klimaatverandering versterkte hittegolven. Bovendien moeten managers zich bezighouden met andere strategieën die de veerkracht van koralen vergroten.
  • Het beheersen van antropogene verstoringen (in het bijzonder door de waterkwaliteit te verbeteren) kan de overlevingskansen van sommige koraalsoorten tijdens hittegolven verbeteren. Andere soorten (bijv. competitieve soorten met levensgeschiedenis) kunnen desalniettemin verbleken vanwege hun lage thermische tolerantie.
  • Stresstolerante koraalsoorten sterven minder snel tijdens hittegolven en vergroten daarom hun relatieve aandeel over riffen.
  • Meer bemonstering van de bleekstatus en sterfte tijdens hittegolven is nodig om de ecologische effecten beter te kunnen beoordelen.

Auteurs: Baum, J, K. Reveret, D. Claar, K. Tietjen, J. Magel, D. Maucieri, K. Cobb en J. McDevitt-Irwin
Jaar: 2023
Bekijk het volledige artikel

Wetenschappelijke vooruitgang 9: eabq5615. Doi: 10.1126/sciadv.abq5615

Latest News