دانشمندان استرالیایی که مرجان‌ها را مطالعه می‌کنند، افراد مقاوم در برابر حرارت را در مکان‌هایی که کل مرجان بزرگ مرجانی را پوشانده است، شناسایی کرده‌اند. این خبر خوب نشان می دهد که برخی از مرجان ها در حال حاضر دارای تغییرات طبیعی هستند که ممکن است به آنها کمک کند تا با آب و هوای گرم سازگار شوند.
دیواره مرجانی بزرگ شامل بیش از 2500 صخره جداگانه است که بیش از 340000 کیلومتر مربع در سواحل شمال شرقی استرالیا قرار دارد. این صخره شامل بیش از 400 گونه مرجان است که در کلنی های سه بعدی رشد می کنند و زیستگاه هزاران گونه دریایی دیگر را ایجاد می کنند.
مرجان های سالم با جلبک های میکروسکوپی به نام zooxanthellae که در بافت های مرجان پنهان می شوند، روابط همزیستی ایجاد می کنند. در عوض، zooxanthellae به میزبان مرجانی خود مواد مغذی می دهد و رنگ مرجان را می دهد.
این رابطه همزیستی زمانی که مرجان تحت فشار گرما قرار می گیرد از بین می رود.
هنگامی که دمای سطح دریا از یک آستانه خاص بالاتر می رود، مرجان ها زوکانتلاها را از بافت های خود می ریزند و سفید می شوند. اما همه مرجان ها آستانه دمای یکسانی برای سفید شدن ندارند.
در مطالعه ای که در ارتباطات زمین و محیط زیستمحققان استرالیایی آستانه سفید شدن بیش از 500 کلونی مرجانی میز را در 17 صخره مختلف در دیواره مرجانی بزرگ اندازه گیری کردند.
ملیسا ناگل، نویسنده ارشد این مقاله از دانشگاه کراس جنوبی در لیزمور استرالیا، می‌گوید: «ما تقریباً در تمام صخره‌هایی که بررسی کردیم، مرجان‌های مقاوم به گرما یافتیم، که نشان می‌دهد مرجان‌ها در سرتاسر مرجان‌های سد بزرگ ممکن است حاوی منابع ژنتیکی باشند که برای حفاظت و بازیابی مهم هستند».
ناگل افزود: «این خبر مهمی برای مرجان‌هایی است که چهارمین سفید شدن انبوه جهانی و دمای بی‌سابقه تابستانی دریا را در دیواره مرجانی بزرگ تجربه می‌کنند».
وقایع سفید شدن انبوه جهانی زمانی رخ می دهد که سفید شدن قابل توجه مرجان ها در تمام مناطق اقیانوسی که مرجان های آب گرم زندگی می کنند، از جمله دیواره مرجانی بزرگ گزارش شود. این رویدادها در سال های 1998، 2010، 2014-2017 و 2024 اتفاق می افتد، بیشتر می شوند.
تنها در دیواره مرجانی بزرگ، از سال 2016، پنج رویداد سفید شدن مرجان‌ها رخ داده است. اخیراً محققان تخمین زدند که دیواره مرجانی بزرگ بالاترین گرمای اقیانوس را در چهار قرن گذشته تحمل کرده است.
این الگوها منعکس کننده تغییرات آب و هوایی انسانی هستند که از سال 1880 میانگین دمای کره زمین را حدود 1 درجه سانتیگراد افزایش داده است. این گرمای اضافی منجر به افراط‌های منطقه‌ای می‌شود، از جمله دمای شدید سطح دریا که بر مرجان‌ها تأثیر می‌گذارد.
ناگل می‌گوید: «تغییرات طبیعی در تحمل گرما برای سازگاری مرجان‌ها با آب و هوای گرم‌تر و موفقیت طرح‌های بازیابی حیاتی است».
یافته های ناگل در مورد تنوع گسترده در تحمل گرما در مرجان های رومیزی (سنبل آکروپورااخیراً توسط همکاران در دانشگاه صلیب جنوبی در گونه‌های مختلف مرجان نشان داده شده است.آکروپورا اسپاتولاتا).
اگر محققان تشخیص دهند که تنوع در تحمل گرما ژنتیکی است، می‌تواند به تلاش‌های هدفمند حفاظتی در صخره کمک کند.
امیلی هاولز، یکی از نویسندگان و رهبر پروژه در برنامه بازسازی و سازگاری صخره‌ها می‌گوید: «تغییر در تحمل گرما می‌تواند برای برنامه‌های بازیابی مانند پرورش انتخابی مفید باشد، که می‌تواند سازگاری را برای تولید فرزندان مناسب‌تر برای آب‌های گرم‌تر تسریع کند.
مقاوم ترین مرجان های شناسایی شده در این مطالعه در حال حاضر برای آزمایش های پرورش انتخابی از طریق برنامه بازسازی و سازگاری صخره ها استفاده می شوند.
در طول این آزمایش، Naugle و همکارانش تأثیرات محیطی را بر روی تحمل گرما، از جمله تاریخچه حرارتی، غلظت مواد مغذی، و zooxanthellae موجود، آزمایش کردند.
آنها دریافتند که تنوع قابل توجهی توسط این منابع محیطی توضیح داده نشده است، که نشان می دهد حداقل تحمل گرما توسط ژنتیک تعیین می شود.
سپس داده های توالی یابی DNA این افراد را برای شناسایی انواع ژن های مرتبط با تحمل گرما تجزیه و تحلیل خواهیم کرد. ناگل می‌گوید: «این می‌تواند به ما در درک پتانسیل سازگاری جمعیت‌های مرجانی طبیعی کمک کند و به کار اصلاح انتخابی اطلاع دهد.»
این تحقیق در زمان آسیب‌پذیری برای دیواره مرجانی بزرگ، که در سال 1981 به عنوان میراث جهانی یونسکو ثبت شد، انجام می‌شود. در سال 2021، همان نهاد سازمان ملل پیش‌نویس تصمیمی را برای فهرست کردن این صخره به عنوان میراث جهانی در خطر تهیه کرد.
