Forskare har länge misstänkt att koraller som lever i mycket saltvatten också tål högre vattentemperaturer, men länken har aldrig verifierats. Nu, KAUST -forskare har visat att salthalten direkt påverkar förmågan hos korallmodellorganismen Aiptasia att klara sig i varmare vatten och kan ha identifierat föreningen som hjälper denna process.

"Vi, som andra, hade observerat att koraller från mycket saltvatten som Röda havet tål höga vattentemperaturer, men ingen hade systematiskt analyserat detta, "säger doktoranden Hagen Gegner, som arbetade på projektet med handledare Christian Voolstra och Manuel Aranda och kollegor. "Vi genomförde experiment med värmestress för att bestämma effekterna av olika salthalter på två Aiptasia -stammar och deras tillhörande symbionter, stammar av dinoflagellatalgerna Symbiodinium. "

Havsanemonen Aiptasia är nära besläktad med revbyggande koraller, och det används regelbundet som en korallmodellorganism eftersom det är lättare, billigare och snabbare att odla än koraller själva. Forskarna valde två Aiptasia -stammar, H2 och CC7, var och en är värd för en annan Symbiodinium -stam. När koraller och anemoner är under värmestress, de svarar genom att utvisa sina symbionter i en process som kallas blekning, som kan döda koraller om påfrestningar kvarstår.

Teamet uppfödde Aiptasia-anemoner vid en konstant temperatur på 25 grader Celsius innan de överfördes till låg-, tankar med medelhög och hög salthalt. Varje tank upphettades sedan till 34 grader Celsius och hölls vid den högre temperaturen. De mätte Symbiodinium -nivåer i början av experimentet och igen när blekning hade skett.

"För en av anemone-symbiontkombinationerna, svårighetsgraden av blekning minskade signifikant när salthalten ökade, "säger Gegner." Även om båda kombinationerna förlorade Symbiodinium vid alla salthalter, fler behölls av Aiptasia H2. Detta sammanföll också med begränsad skada på djurets fotosyntetiska effektivitet. "

En tidigare studie ledd av Voolstra visade att en förening som finns i koraller kallad floridosid ökar, eller uppreglerad, under förhållanden med hög salthalt. Floridoside är en antioxidant som också reglerar osmotiskt tryck i djuret. Detta innebär att det kan motverka den stressinducerade överproduktionen av toxiska reaktiva syrearter i cellerna och hjälpa till att förhindra allvarlig blekning.

"Så vi vet att termotolerans ökar vid hög salthalt för vissa värd-symbiontförhållanden och att floridosid är rikligt närvarande vid hög salthalt, "säger Gegner." Nu måste vi avgöra om floridosid är molekylen som ger termotolerans inom specifika värd-symbiontrelationer. Vi måste också utföra experiment med faktiska koraller för att förstå hur detta kan påverka både enskilda koraller och revekosystem. "