Koraller bildar ett avgörande symbiotiskt förhållande med encelliga alger som kallas zooxanthellae. Algerna förser koraller med mat och färg genom fotosyntes, medan korallen ger dem ett skyddande hem. Men vissa stressfaktorer, såsom stigande havstemperaturer eller föroreningar, kan störa detta partnerskap, vilket gör att algerna drivs ut i en process som kallas korallblekning.
I en studie publicerad i tidskriften 'Science' pekade ett team av forskare under ledning av Dr. Raquel Peixoto från Red Sea Research Center i Saudiarabien och Dr. Raquel Peixoto från University of California, Berkeley, specifika gener som är ansvariga för avslaget behandla. Genom att jämföra genomen från blekta och friska koraller identifierade de en mutation i en nyckelgen som kallas "korallassocierat protein 1" eller "CAP1."
Mutationen, som endast finns i blekta koraller, störde den normala funktionen hos CAP1-proteinet, som är involverat i att reglera korallens immunsystem. Med ett dysfunktionellt immunsystem blir koraller mer mottagliga för miljöpåfrestningar och stöter bort sina symbiotiska alger, vilket leder till blekning och efterföljande revnedbrytning.
Forskarna undersökte ytterligare den genetiska grunden för korallblekning genom att studera hur olika korallarter reagerar på termisk stress. De fann att koraller med högre nivåer av den muterade CAP1-genen var mer benägna att bleka, medan de utan mutationen förblev friskare och behöll sina symbiotiska alger.
Dr Peixoto framhåller vikten av att ta itu med frågan om korallrevsbevarande, och säger att "Korallblekning är ett stort hot mot korallrev och marina ekosystem över hela världen. Genom att förstå de genetiska mekanismerna bakom korallblekning kan vi utveckla strategier för att mildra dess effekter och skydda dessa sårbara ekosystem."
Identifieringen av den genetiska grunden för korallblekning öppnar nya vägar för bevarandeinsatser. Forskare kan nu fokusera på att utveckla interventioner för att korrigera CAP1-mutationen eller rikta in sig på andra viktiga genetiska faktorer som bidrar till blekning. Dessutom kan studier av dessa genetiska mekanismer hjälpa till att identifiera motståndskraftiga korallarter bättre rustade att motstå miljöpåfrestningar och prioritera deras skydd.
Sammantaget ger upptäckten av de genetiska mekanismerna bakom korallernas avvisande av deras livräddande alger värdefulla insikter i korallens biologi och lägger grunden för framtida bevarandestrategier. Genom att reda ut den genetiska komplexiteten i korallblekning tar forskare ett steg närmare bevarandet av hälsan och den biologiska mångfalden hos vitala marina ekosystem.