En stor stoppljus papegoja (Sparisoma viride) skrapar alger från revytan. Välbetade rev är mer gästvänliga för babykoraller än rev täckta med tjocka alger, och en ny studie av Bigelow Laboratory -forskare avslöjade vikten av fiskdiversitet för denna process. Upphovsman:José Alejandro Alvarez
Korallrevens hälsa kan påverkas lika mycket av mångfalden av fisk som betar på dem som av mängden fisk som gör det, enligt en ny studie av forskare vid Bigelow Laboratory for Ocean Sciences. I Vetenskapliga framsteg papper, forskarna avvecklar och avslöjar de kraftfulla effekter som biologisk mångfald har på karibiska korallrev.
"Forskare har länge vetat att rev är friskare när ett stort antal, eller en hög biomassa, 'av växtätande fisk betar deras ytor, "sa Doug Rasher, senior författare till studien och en senior forskare vid Bigelow Laboratory. "Dock, denna studie avslöjade att det är lika viktigt att ha en mångfaldig portfölj av dessa fiskarter på revet för att hålla reven väl betade och gästvänliga för babykoraller. "
Resultaten har betydande konsekvenser för hanteringen av tropiskt fiske. Många växtätare, såsom papegojfisk och kirurgfisk, äts av människor över hela Karibien. Förvaltningsplaner fokuserar ofta på att upprätthålla ett visst antal växtätare på ett rev, och inte nödvändigtvis främja artens mångfald inom växtätande samhället.
När dessa fiskar betar, de skrapar små gräsalger och tång från revet, hålla utrymmen fria från alger och grundade för bosättning av babykoraller. Detta bete är särskilt viktigt efter revstörningar, som orkaner och korallblekning. I dessa avgörande ögonblick, avsevärt utrymme på revet blir plötsligt tillgängligt. Om tång tar tag, de hindrar koraller från att återupprätta och kan ta över i deras ställe. Skift till tångbäddar är svåra att vända och har blivit vanligt i Karibien, där koraller har minskat i genomsnitt med 80 procent under de senaste 40 åren.
En stor skola med blå tang (Acanthurus coeruleus) betar på ett korallrev. Välbetade rev är mer gästvänliga för babykoraller än rev täckta med tjocka alger, och en ny studie av Bigelow Laboratory -forskare avslöjade vikten av fiskdiversitet för denna process. Upphovsman:José Alejandro Alvarez
Forskare har tidigare fastställt att olika fiskarter föredrar att konsumera olika alger. Detta innebär att olika grupper av växtätare håller alger på avstånd mer effektivt. Dock, dessa lokaliserade fördelar med biologisk mångfald har vanligtvis studerats på enskilda rev, så det har varit oklart om sådana "biologiska mångfaldseffekter" är vanliga i hela havet. För att ta upp denna fråga, forskargruppen studerade 10 rev spridda över mer än 1, 000 kilometer kust i Dominikanska republiken. Genom att studera detta stora område, de kunde kvantifiera påverkan av växtätande biomassa och mångfald över många rev, samt identifiera nya effekter på biologisk mångfald som kan fungera i hela regionen.
"Att titta på rev isolerat är som att studera enskilda pusselbitar, sa Rasher, som slutförde analysen med Jon Lefcheck, en tidigare postdoktor i sitt laboratorium och huvudstudieförfattaren. "Det är bara genom att studera flera rev över en hel region som vi kunde se den mycket större roll som biologisk mångfald spelar för att stödja betesprocessen."
Fältarbetet utfördes av Rasher i samarbete med Bob Steneck, forskare vid University of Maine, och Ruben Torres, president för Reef Check Dominikanska republiken. Med fjärrkamera under vattnet, Rasher fångade omfattande video av fisk som betar vid varje revplats. På samma platser, laget mätte algernas överflöd på revet och hur väl växtätarna hade trimmat ner det. De räknade också antalet babykoraller som finns på revet.
Tillbaka till labbet, Anne Innes-Gold, praktikant i programmet Research Experience for Undergraduates vid Bigelow Laboratory, analyserade videofilmerna för att observera mängden, mångfald, och storlekar på fisken som hade betat revet. Lefcheck utformade sedan en statistisk modell för att bearbeta data och ta bort effekterna av fiskbiomassa och mångfald på bete. Modellen gjorde det också möjligt för dem att göra mer exakta jämförelser mellan rev genom att redogöra för påverkan av miljöskillnader som finns från plats till plats.
En dominikansk spjutfiskare släpar sin fångst, består enbart av papegojfisk. Papegojfisk är en av de arter som spelar en nyckelroll för att hålla reven välbetade efter störningar som orkaner eller korallblekning. Upphovsman:José Alejandro Alvarez
"Vår forskning hjälper till att få korallrev i linje med vad vi vet från många andra ekosystem - från sjögräsbäddar till skogar och gräsmarker, sa Lefcheck, nu Tennenbaum samordnar forskare för Smithsonians MarineGEO -program. "Det verkar mer och mer troligt att den biologiska mångfalden är snäppet som håller ihop naturen."
Den här studien, som finansierades av filantropiska gåvor från donatorer från Bigelow Laboratory, visar vikten av att överväga biologisk mångfalds inflytande i flera rumsliga skalor när man studerar ett ekosystem eller hanterar naturresurser.
"Fiske hanteras vanligtvis på nivå med land eller region, inte revet, "Rasher sa." Denna forskning visar att främjande av mångfald av fiskar - både i lokal och regional skala - är viktigare än vi insåg för korallrevens hälsa. "
