Nya riktlinjer utarbetade av ett konsortium av berörda experter kan göra det möjligt för koraller att anpassa sig till föränderliga miljöer och hjälpa till att återställa minskande korallpopulationer i Karibien. Riktlinjerna ger en definitiv plan för insamling, höja, och återplantering av koraller som maximerar deras potential för anpassning.

Ett nytt dokument som beskriver riktlinjerna, författad av arbetsgruppen för restaureringsgenetik i Coral Restoration Consortium, en grupp forskare, restaureringsutövare, pedagoger, och berörda medlemmar av allmänheten, visas online 22 juli, 2019 i tidningen Ekologiska tillämpningar .

"Karibien har upplevt en enorm korallförlust under de senaste decennierna, och korallrestaurering har blivit en akut fråga i regionen, " sa Iliana Baums, professor i biologi vid Penn State och ordförande för Coral Restoration Consortium restaureringsgenetikarbetsgruppen. "Men få av de traditionella riktlinjerna för bevarande, som tenderar att fokusera på ryggradsdjur eller växter, gäller koraller. I det här pappret, vi tillhandahåller konkreta riktlinjer för att återställa korallpopulationer, med bästa tillgängliga data."

Koraller fungerar som grunden för rev, som skyddar kustsamhällen, tillhandahålla mat och medicinska föreningar, och leda till uppskattningsvis 9,9 biljoner dollar per år i varor och tjänster runt om i världen. Men rev över hela världen står inför en mängd olika hot – främst bland dem stigande havstemperaturer – och minskar, särskilt i Karibien.

En nyligen beställd rapport från National Oceanographic and Atmospheric Administration från National Academies of Sciences, Teknik, och medicin ger en bred översikt över 23 korallrestaureringsstrategier, även om de flesta i stort sett är oprövade och inte redo för implementering.

"Riktlinjerna i detta nya dokument är bland dem som kan implementeras omedelbart och är grundade i tanken att korallpopulationer naturligt kan reagera på förändringar om de har tillräckligt med genetisk mångfald, ", sa Baums. "Vi fokuserar på att upprätthålla eller öka den genetiska mångfalden av korallpopulationer, vilket kommer att ge fler alternativ för korallerna att anpassa sig till deras föränderliga miljöer."

Korallpopulationer växer i en mängd olika miljöer, täcker ett intervall av temperaturer, djup, och ljusförhållanden, och de tenderar att anpassa sig till lokala förhållanden. Således, individer i olika miljöer bör ha skillnader i sin genetiska kod som gör att de kan frodas. Konsortiet rekommenderar att man samlar in koraller från dessa olika miljöer för att fånga så mycket genetisk mångfald som möjligt. Då ska koraller födas upp i en plantskola, där de snabbt kan växa, och återplanterade på rev.

"Koraller kan föröka sig både asexuellt och sexuellt, " sa Baums. "Vi kan bryta av en liten bit av en koloni och plantera om den, i huvudsak ger en klon av den ursprungliga korallen. Men sexuell reproduktion är nyckeln till att naturligt producera genetisk mångfald, och graden av sexuell reproduktion på rev minskar dramatiskt, speciellt för riktiga koraller som bygger rev. Genom att plantera om olika koraller i små grupper, vi gör det möjligt för korallerna att föröka sig sexuellt med varandra."

Insamlade koraller kan återplanteras på platser som liknar deras ursprungliga miljö, eller på platser som snart kan likna sin ursprungliga miljö.

"Genom att dra fördel av förbättrade klimatmodeller, vi kan förutse var dessa egenskaper kan vara till nytta i framtiden, sa Baums.

"Vi hoppas att dessa riktlinjer för insamling, höja, och återplantering av koraller kommer att bidra till att etablera självförsörjande, sexuellt reproducerande korallpopulationer, ", sa Baums. "Situationen kring korallrevets nedgång är verkligen svår, men vi har en enorm gemenskap av människor som är dedikerade till att lösa problemet. Vi har gjort enorma framsteg med att ta reda på hur man gör korallrestaurering, och vi kan göra skillnad i korallpopulationer idag. Men för varje minut som går, det blir svårare. Med varje missat tillfälle att minska koldioxidutsläppen, som bidrar till stigande havstemperaturer, det blir ännu svårare. Korallrev är världens mest mångsidiga ekosystem och de tillhandahåller otroligt viktiga ekosystemtjänster, så vi har verkligen inte råd att förlora dem."

Stöd för detta arbete gavs av Coral Restoration Consortium, National Oceanographic and Atmospheric Administration (NOAA), Penn State Institute for Sustainability, Penn State Institute for Energy and the Environment, Penn State Center for Marine Science and Technology, och National Science Foundation.