Turbinaria-alger täcker korallerna, i förgrunden, vid ett rev på norra kusten på den franska polynesiska ön Mo'orea. Turbinaria är ett släkte av brunalger som främst finns i tropiska marina vatten. Gul-och-svarta straffångar, en algätande fisk, finns i bakgrunden. Kredit:Kelly Speare.
Hur kan vi öka motståndskraften hos världens korallrev, som hotas av flera påfrestningar inklusive massblekningshändelser kopplade till klimatuppvärmningen?
En strategi som förespråkas av vissa forskare, resursförvaltare och naturvårdare är att återställa populationer av algätande revfisk, såsom papegojfisk. Att skydda fisken som håller algerna i schack leder till friskare koraller och kan främja återhämtningen av nödställda rev, enligt denna idé, som är känd som fiskförmedlad motståndskraft.
Men en ny studie som analyserade långtidsdata från 57 korallrev runt den franska polynesiska ön Mo'orea utmanar denna kanon av korallrevs ekologi.
Studien, planerad att publiceras online den 3 oktober i tidskriften Nature Ecology &Evolution , ger övertygande nya bevis för att fiskar inte reglerar koraller över tid, enligt marinekolog vid University of Michigan och studiemedarbetare Jacob Allgeier. Den andra författaren är tidigare U-M postdoktorn Timothy Cline.
"Denna uppsats kan mycket väl radikalt förändra hur vi tänker om bevarandet av korallrev", säger Allgeier, biträdande professor vid UM Institutionen för ekologi och evolutionär biologi.
"Folk har sagt i åratal att vi kan skydda koraller genom fiskeförvaltning, och vårt arbete med Mo'orea-reven visar att det är osannolikt att detta kommer att fungera - det finns för många andra saker på gång. Det finns ingen funktionellt mätbar effekt av fiskar på korall täcker över tid."
Stöd för idén om fiskförmedlad korallrevsmotståndskraft har lett till krav på moratorier för fiske efter algätande revfisk för att förhindra algeröverväxt och revnedbrytning. Sådana välmenande men missriktade förvaltningsstrategier kan få enorma konsekvenser för de miljontals människor som är beroende av korallrevsfiske för mat och inkomst, enligt författarna till den nya studien.
Istället är det mer meningsfullt att stödja strategier som främjar bevarandet av olika livsmiljöer och korallrevstyper i olika stadier av nedbrytning, sa forskarna.
"Vi behöver hantera fisket i dessa ekosystem, men istället för saker som grossistrestriktioner för papegojfisk bör vi överväga förvaltningsinsatser som främjar hållbar skörd i hela näringsnätet för att skingra effekterna av fisket", sa Allgeier.
Korallreven är bland de mest biologiska mångfalden och produktiva ekosystemen på planeten, men de är också bland de mest hotade och snabbt föränderliga.
Hot mot korallreven inkluderar rovdjursarter, näringsföroreningar, havsförsurning, överfiske, sedimentering och korallblekning, som orsakas av varaktiga, varmare havstemperaturer än genomsnittet. När klimatet värms upp varar massblekningshändelser längre, blir vanligare och påverkar rev som är helt skyddade från all mänsklig påverkan förutom klimatförändringar, sa Allgeier.
Den nya studien omfattar en serie statistiska analyser av korallrevsdata som samlats in mellan 2006 och 2017 av två långsiktiga övervakningsprojekt:Mo'orea Coral Reef Ecosystem LTER och Centre de Recherches Insulaires et Observatoire de l'Environnement.
Mo'orea korallrevsdatauppsättningar innehåller några av de längsta kontinuerliga observationerna av fiskpopulationer och algertillväxt på korallrev.
Makroalger, allmänt känd som tång, konkurrerar med koraller om havsbotten och kan kväva dem om de växer för täta. Om koraller försvagas av en blekning eller någon annan störning, flyttar makroalger ofta in och förskjuter dem.
Under datainsamlingsperioden 2006-17 som analyserades i studien påverkades Mo'orea-korallreven avsevärt av två stora störningar:ett utbrott av den korallätande sjöstjärnan från törnekronan och en direkt träff från cyklonen Oli vintern 2010 .
De två händelserna gjorde det möjligt för Allgeier och Cline att studera nedbrytningen och efterföljande återhämtning av Mo'orea-reven och att bedöma de faktorer som bidrog till återhämtningen. De använde matematiska modeller för att testa hypotesen att hastigheten med vilken koraller återhämtade sig korrelerade med olika egenskaper hos fisksamhället, inklusive arternas mångfald, biomassa och rikedom.
"Vi hittade inga bevis för att den betydande variationen i fisksamhällets biomassa och mångfald hade någon inverkan på hur platser återhämtade sig från störningar," sa Cline. "Istället föreslår vi att ytterligare platsspecifika attribut är avgörande för återhämtning, och fisksamhället är bara en komponent i en svit av variabler som måste beaktas." + Utforska vidare