Koraller skapar drycker som bekämpar bakterieangripare, men uppvärmningen verkar tippa vågen mot potionerna när de kämpar mot en bakterie som är vanlig vid korallblekning, enligt en ny studie. Revvård kan ge hopp:En särskild dryck, samlad från rev som skyddas mot tångväxt, visat sig vara mer robust.

De skyddade Stilla reven befolkades av olika koraller och skimrade av färgglada fiskar, sa forskare som snorklade utanför Fiji för att samla prover för studien. Oceaniska ekologer från Georgia Institute of Technology jämförde koralldrycker från dessa rev, där fiske var förbjudet, med dem från hårt fiskade rev, där tång översvämmade koraller eftersom få fiskar var kvar för att äta den.

De medicinerade lösningarna, eller drycker, kan innehålla en mängd kemikalier, och forskarna analyserade inte deras smink. Detta är ett möjligt nästa steg, men här ville forskarna helt enkelt fastställa om dryckerna erbjöd något verkligt försvar mot patogener och hur uppvärmning och överfiske kan försvaga det.

Bevarande är viktigt

"Jag trodde att jag förmodligen inte skulle se antibiotika -effekter från dessa tvättar. Jag blev förvånad över att se så starka effekter, och jag blev förvånad över att se att revskydden gjorde skillnad, "sa studiens första författare, Deanna Beatty.

"Det finns många argument nu om huruvida lokal ledning kan hjälpa till med globala påfrestningar - om vad en fijiansk by gör gör spelar roll när människor i London och Los Angeles bränner fossila bränslen för att köra till jobbet, "sa Mark Hay, studiens huvudutredare, Regenterar professor och Harry och Linda Teasley ordförande i Georgia Tech School of Biological Sciences.

"Vårt arbete tyder på att den lokala ledningen ger en viss försäkring mot globala påfrestningar, men det finns sannolikt högre temperaturer som gör försäkringen ineffektiv. "

Tillför värme

Forskarna samlade tre korallarter tillsammans med havsvatten som omger varje art vid skyddade rev och vid överfiskade rev. I deras Georgia Tech lab, de testade sina lösningar mot patogenen Vibrio coralliilyticus vid 24 grader Celsius (75,2 Fahrenheit), en daglig fijiansk vattentemperatur, och vid 28 grader (82,4 F), vanligt vid uppvärmning av hav.

"Vi väljer Vibrio eftersom det vanligtvis infekterar koraller, och det är förknippat med korallblekning i dessa uppvärmningshändelser. Det är relaterat till andra blekande patogener och kan fungera som en modell för dem också, "Sa Hay.

"Vi valde 24 C och 28 C eftersom de är representativa för de variationer du ser på fijianska rev nu för tiden. Det är temperaturer där bakterierna är mer godartade eller mer virulenta, "Sa Beatty.

Data visade att uppvärmning missgynnade alla drycker mot Vibrio och bevarande hjälpte en dryck från en nyckelkorallart. Laget, som inkluderade medförfattaren Kim Ritchie från University of South Carolina Beaufort, publicerade sin studie i tidskriften Vetenskapliga framsteg den 2 oktober. Forskningen finansierades av National Institutes of Health's Fogarty International Center, National Science Foundation, och Simons Foundation.

Djupare dyka in i experimentet

Tånghäckar

De oskyddade revens lurviga utseende förmedlade deras effekter på den enda drycken som är associerad med en nyckelkorallart.

"När du simmar ut från fiskeområdet och in i det överfiskade området, du träffar en häck av tång. Du har cirka 4 till 16% koraller och 50 till 90% tång där. På det skyddade revet, du har mindre än 3% tång och cirka 60% koraller, "Sa Hay.

Hay har forskat i marin ekologi i över fyra decennier och har sett detta tidigare, när korallreven dog av närmare hemmet.

"Trettio år sedan, när karibiska rev försvann, Jag såg överfiske som en stor grej där, när tång tog över, " han sa, tillägger att den globala uppvärmningen har blivit en överordnad faktor. "I Stilla havet, många rev som inte överfiskades har utplånats i värmande händelser. Det blev bara för varmt för länge. "

Destillerande dryck

Dryckerna är produkter av koraller och tillhörande mikrober, som består av ett biologiskt team som kallas en holobiont.

För att komma fram till drycker med fokus på kemiska effekter, forskarna agiterade korallholobionterna och havsvattnet och frystorkade och bestrålade den resulterande vätskan för att förstöra rester av liv som kunde ha förstärkt kemisk verkan. Vissa virus kan ha tål sterilisering, men det skulle ha försvagat alla effekter de kan ha haft, om det fanns några.

Sedan testade forskarna potionerna på Vibrio .

"Alla lösningarnas försvar äventyrades i varierande omfattning vid förhöjda temperaturer där vi ser koraller bli sjuka i havet, "Sa Hay.

Men revskydd gynnade den dryck som togs från arten Acropora millepora .

"Den fördelaktiga effekten i lösningen som testades i laboratoriet var bättre när Acropora kom från skyddade områden, och denna skillnad blev mer uttalad vid 28 grader Celsius, sa Beatty, som avslutade sin doktorsexamen med Hay och är nu postdoktor vid University of California, Davis.

Acropora arkitektur

Av de tre arterna med drycker som testades, Acropora millepora kan vara en speciell sådan.

Det är en del av ett släkt - en större taxonomisk kategori - som innehåller cirka 150 av de cirka 600 arterna i Stillahavsrev, och Acropora är kärnbyggare av revkonstruktioner. De växer högre när havsnivån stiger, hjälper till att upprätthålla friska positioner för hela rev.

" Acropora är stora och förgrenade och gör massor av sprickor där fisk lever. Utvecklingen av massor av revfiskar parallellt med utvecklingen av Acropora särskilt, "Sa Hay.

Om fisk kan hänga på, de får köpa Acropora mer tid, och korallrev kanske, för.