Dykare som använder Super Sucker för att manuellt ta bort Eucheuma clade (alger; vänster) och utplanterande juvenil Tripneustes gratilla (borrar; höger). Kredit:DLNR/DAR
Forskare med State of Hawai'i Division of Aquatic Resources (DAR) och Hawai'i Institute of Marine Biology (HIMB) vid University of Hawai'i i Mānoa fann en förvaltningsmetod som kombinerar manuellt avlägsnande och utplantering av inhemsk urchin var effektivt att minska invasiva, Rev kväver makroalger med 85 % på ett korallrev utanför O'ahu, Hawaii.
Globalt, korallrevens hälsa är hotad på grund av stigande havstemperaturer och havsförsurning. Dock, lokala faktorer som invasiva makroalger utgör också en allvarlig risk för korallreven – monopoliserande revhabitat, och överväxande och kvävande inhemska arter, som koraller.
Brian J. Neilson, Tillförordnad administratör på DAR, och Chris Wall, doktorand vid HIMB vid UH Mānoa School of Ocean and Earth Science and Technology (SOEST), och andra testade ett nytt tillvägagångssätt för att stävja överflödet av invasiva makroalger på korallreven i Kāne'ohe Bay, O'ahu. Först, dykare tog bort invasiva makroalger manuellt med hjälp av ett undervattensvakuumsystem, "The Super Sucker." Sedan, kläckningsuppfödda unga sjöborrar (den hawaiianska infödda samlarborren, Tripneustes gratilla) utplanterades för att beta på invasiva alger för att kontrollera återväxten.
Totalt, laget tog bort över 40, 000 pounds av invasiva makroalger, utplanterade 99, 000 sjöborrar, och behandlade nästan sex tunnland revområde under två år. Under denna period, invasiva makroalger minskade som svar på behandlingar, och viktigare, det observerades inga negativa effekter på viktiga revkalcifierare som koraller och korallalger.
Utplanterad vuxen T. gratilla omringad av Gracilaria salicornia och Acanthophora spicifera (vänster) och vuxen T. gratilla omringad av Eucheuma clade (höger). Kredit:Brian Neilson
Tyvärr, det finns ofta begränsade möjligheter att minska invasiva makroalger utan att orsaka ytterligare miljöskador. Före denna studie, forskare vid DAR, UH Mānoa och Nature Conservancy visade att metoden för manuellt avlägsnande/urchin-växtätande fungerade för att minska invasiva makroalger i laboratoriet och i små inhägnader på revet.
"Denna förvaltningsmetod är den första i sitt slag på revskalan, " sa Wall. "Vår forskning visar lovande som ett effektivt sätt att minska invasiva makroalger med minimal miljöpåverkan, samtidigt som den innehåller en inhemsk växtätare för att reglera en skadlig invasiv art."
"Korallrev är en viktig del av ekonomin, kultur, försörjning och rekreation av Hawai'i, ", sade Neilson. "Lokala åtgärder är avgörande för att stödja korallrevens motståndskraft. Denna studie ger ett viktigt verktyg som kan hjälpa till med förvaltning och bevarande av korallrev."
Översta raden:Före (vänster) och omedelbart efter (höger) manuell borttagning av Eucheuma clade avslöjande korallalger med kräftor. Nedre raden:Före (vänster) och omedelbart efter (höger) borttagning av Eucheuma clade avslöjar levande och döda koraller. Kredit:Brian Neilson
"Förvåningen var hur effektivt detta tillvägagångssätt var för att minska invasiva makroalger under tvåårsperioden, " sa Wall. "Vi kunde framgångsrikt utnyttja de rigorösa, detaljerad vetenskap av tidigare studier för att hjälpa till att skala förvaltningsplanen från ett akvarium till ett helt rev. En av lärdomarna här är att en väl utformad förvaltningsplan kan skörda betydande fördelar och leda till den mest effektiva vägen framåt, både logistiskt och ekonomiskt."
DAR fortsätter att övervaka reven i Kāne'ohe-bukten och de långsiktiga effekterna av avlägsnande av makroalger och växtätande av sjöborrar på korallrev. Dessutom, DAR- och UH-forskare studerar aktivt påverkan av lokalt väder och globala klimatfenomen, som 2014-2016 El Niño och globala blekningsepisoder, som drivkrafter för att koraller och invasiva makroalger förändras över tiden.