Ang mga coral reef sa Caribbean ay bumababa dahil sa maraming stressors, kabilang ang pagbabago ng klima, sakit, at ang sobrang paglaki ng macroalgae. Ang malusog na populasyon ng mga herbivore ay kritikal sa pagbawi ng bahura dahil nakakatulong sila na panatilihing kontrolado ang algae, na nagpapahintulot sa mga coral na umunlad. Ang mga pagsisikap sa pagpapanumbalik ng coral ay kadalasang nabigo kapag ang mga herbivore ay wala o naubos. Sinusuri ng pagsusuring ito ang potensyal ng marikultura—ang pagsasaka ng mga marine species—at muling pag-stock para sa tatlong pangunahing grupo ng herbivore sa Caribbean: mga isda, urchin, at alimango.
Fishes
Ang mga isda, lalo na ang mga parrotfish at surgeonfish, ay naging nangingibabaw na mga mangingisda sa Caribbean reef mula nang mamatay ang mahahabang 1980s ng Long-spined sea urchin Diadema antillarum dahil sa sakit. Ang pamamahala sa populasyon ng mga reef fish sa pamamagitan ng marikultura, gayunpaman, ay nalilimitahan ng kanilang kumplikadong ikot ng buhay. Ang pagkolekta at pagpapalaki ng mga batang isda (postlarvae) upang palakihin ang bilang ng mga herbivore ay nagpapakita ng ilang potensyal bilang solusyon sa hinaharap, ngunit nasa simula pa lamang nito. Ang mga Marine protected areas (MPAs) at pagbabawal sa pangingisda ng mga herbivorous na isda ay nananatiling pangunahing solusyon sa pamamahala upang mapataas ang biomass ng isda, rate ng pagpapastol, at pangangalap ng coral.
Urchins
Diadema antillarum ay isang makapangyarihang grazer ngunit dumanas ng mass die-offs sa Caribbean, kamakailan noong 2022. Iba pang mga urchin tulad ng Echinometra viridis nanginginain din ang algae, bagama't nangangailangan sila ng mataas na densidad upang maging epektibo at maaaring magdulot ng pinsala sa pamamagitan ng bioerosion. Ang urchin mariculture ay nangangako: Diadema maaaring i-breed sa pagkabihag, makabuo ng isang malaking bilang ng mga itlog, at ang pangingitlog ay maaaring mapagkakatiwalaang sapilitan. Gayunpaman, mahirap ang pag-aalaga ng larval dahil sa kanilang pagiging sensitibo sa kalidad ng tubig at mga pangangailangan sa nutrisyon. Ang matagumpay na pagpapanatili ng mga na-restock na urchin sa mga bahura ay naging problema rin at depende sa mga salik tulad ng pagkakaroon ng tirahan at predation pressure. Ang mga alternatibong pamamaraan tulad ng Assisted Natural Recovery—na kinabibilangan ng pagdaragdag ng mga istruktura ng paninirahan (hal., plastic bio balls) sa mga bahura—ay nagpapataas ng recruitment, kahit na ang predation ay maaari pa ring limitahan ang kaligtasan ng kabataan at adulto. Upang epektibong mabawasan ang macroalgae, ang mga urchin ay dapat na may mataas na densidad dahil ang kanilang mga paggalaw sa paghahanap ay limitado. Ang mas malalaking, mas kumplikadong reef ay karaniwang mas matagumpay sa pagpapanatili ng mga urchin kaysa sa maliliit na patch reef (<8 m²). Ang pagkolekta ng postlarvae mula sa ligaw, na maaaring simulan sa lab at ilabas bilang mga kabataan, ay maaaring mag-alok ng praktikal na alternatibo sa pag-aalaga na nakabatay sa lab.
Mga Crab
Mga herbivorous crab, lalo na Maguimithrax spinosissimus, kamakailan ay kinilala bilang isa pang epektibong controller ng algae. Ang mga alimango na ito ay kumakain ng macroalgae na kadalasang iniiwasan ng mga isda at urchin, ay mas motile kaysa sa urchin, at may mas mataas na grazing rate kada gramo kaysa sa karamihan ng parrotfish. Gayunpaman, ang kanilang pangkalahatang pagiging epektibo ay limitado sa pamamagitan ng kanilang mababang likas na densidad. Sa mga eksperimento sa Florida, makabuluhang binawasan ng mga stocking crab ang macroalgal cover at tumaas ang populasyon ng coral at isda. Ang mga alimango ay mapagparaya din sa mainit, acidic na mga kondisyon na ginagawa silang potensyal na mahalaga sa pagbuo ng mga reef na nababanat sa klima. Sila ang pinakamadaling grazer sa kultura sa mga lab, quarry sa tubig-alat, o reef-based na mga hawla na may kaunting pag-aalaga. Pinag-aaralan pa rin ang pinakamainam na densidad ng stocking at ang mga epekto ng mga ito sa iba pang mga invertebrate, ngunit maaaring makatulong ang kanilang maliliit na hanay ng tahanan na matiyak ang kanilang pagpapanatili sa mga bahura.
Mga pagsasaalang-alang para sa marikultura
Mahal at mahirap tantiyahin ang pagpapanumbalik ng paggana ng pagpapastol sa mga bahura, ngunit maaari nitong mapataas ang bisa ng pagpapanumbalik ng coral. Ang proyekto ng NOAA na “Mission: Iconic Reefs” ay tinatantya ang halaga ng $97 milyon sa loob ng 10 taon upang maibalik ang 27 ektarya. Dito, pagpapahusay ng grazer (hal, Diadema antillarum) ay inaasahang nagkakahalaga ng $14 milyon—malaking mas mababa kaysa sa coral restoration, na tinatayang nasa $61 milyon. Kahit na mas mura, ang herbivore mariculture ay dapat na maingat na pinamamahalaan upang maiwasan ang mga ekolohikal na panganib tulad ng overgrazing, predation sa mga korales, genetic anomalies, at binagong dynamics ng komunidad.
Ang pagbabago ng klima ay malamang na mapahusay ang paglaki ng macro-algal at bawasan ang laki ng isda, na ginagawang mas kritikal ang papel ng mga invertebrate grazer. Dapat pagsamahin ng mga estratehiya ang ekolohikal na pag-unawa sa pagkilos sa klima, unahin ang proteksyon ng mga ligaw na populasyon, at gumamit ng adaptive, mga diskarte na partikular sa site. Ang 25% macroalgae cover threshold ay iminungkahi bilang isang target para sa reef recovery para sa Caribbean, kahit na ito ay maaaring mag-iba ayon sa rehiyon.
Mga implikasyon para sa mga tagapamahala
- Patuloy na unahin ang proteksyon ng mga herbivorous na isda. Ang mga species na ito ay nananatiling pundasyon ng pagbawi ng bahura at dapat manatiling pangunahing pokus ng mga patakaran sa pamamahala at konserbasyon ng pangisdaan.
- Palawakin ang epekto ng pagpapanumbalik gamit ang mga invertebrate grazer. Mariculture at restocking ng mga species tulad ng Diadema antillarum at Maguimithrax spinosissimus maaaring umakma sa mga herbivorous na isda sa pamamagitan ng pagpapahusay ng presyon ng grazing.
- Tiyakin ang functional redundancy sa mga komunidad ng grazer. Ang mga target na species ay dapat magsama ng pagkakaiba-iba ng mga species upang mapanatili ang katatagan kung ang isang species ay bumaba.
- Magsagawa ng baseline monitoring bago mag-stock ng grazer. Ang pag-unawa sa mga katangiang partikular sa site—gaya ng pagkakaroon ng shelter, algal cover, at predator—ay mahalaga para sa pagtukoy kung at paano mag-stock ng mga grazer nang epektibo.
- Bumuo ng isang balangkas na sumusuporta sa desisyon. Kailangan ng mga restoration practitioner ng mga tool upang matantya kung aling mga species ang ii-stock, sa anong mga kumbinasyon, at sa anong mga density upang mapakinabangan ang reef resilience at cost-efficiency.
- Isama ang pagbabago ng klima sa pagpaplano ng pagpapanumbalik. Ang lahat ng herbivore restoration at mas malawak na mga diskarte sa konserbasyon ay dapat isaalang-alang ang kasalukuyan at hinaharap na mga stressor ng klima, na maaaring magpalakas ng macroalgal growth at mabawasan ang pagiging epektibo ng natural na grazing.
May-akda: Butler, MJ, A. Duran, CJ Feehan, AR Harborne, A. Hylkema, JT Patterson, WC Sharp, AJ Spadaro, T. Wijers at SM Williams
Taon: 2024
harap. Mar. Sci. 11:1329028. doi: 10.3389/fmars.2024.1329028
