Forskare lär sig mer om de färgglada bakteriemattorna som hotar den ekologiska hälsan hos korallrev över hela världen. I ny forskning som släpptes denna månad, ett team från Florida State University avslöjade att dessa mattor är mer komplexa än vad forskare tidigare visste, öppnar dörren för många frågor om hur man bäst skyddar revens ekosystem i framtiden.

FSU biträdande professor i biologisk vetenskap Sophie McCoy och doktoranden Ethan Cissell publicerade sina resultat i tidskriften Vetenskap om den totala miljön .

"Genom att rikta in den fullständiga biologiska mångfalden av dessa mattsamhällen på rev, och genom att studera transkriptomet, som ger oss information om vilka biokemiska processer som används av dessa organismer, vi öppnar dörren till en mer fullständig förståelse av mattornas hela ekologiska roll, " sa McCoy.

Även om dessa cyanobakteriella mattor har undersökts tidigare, forskare fokuserade på att karakterisera cyanobakterierna. Cissell och McCoy fann att cyanobakterier endast utgjorde cirka 47,57% av mattorna. Deras analys visade att mattor också innehöll en typ av alger som kallas kiselalger, svampar, en encellig organism som kallas archaea, virus och andra former av bakterier.

"Vi vet från andra välkarakteriserade system att cyanobakterier, även i blombildande scenarier, associera med en mängd andra mikroorganismer som ger betydande och unika bidrag till den övergripande dynamiken och ekofysiologin hos dessa cyanobakteriedominerade konsortier, ", sade Cissell. "Vi försökte avgöra om liknande associationer finns i prolifererande cyanobakteriella mattor på korallrev."

Cyanobakteriella mattor har utgjort ett stort problem för korallrevens hälsa. Korallrevsbakterier har alltid spelat en viktig roll i dessa ekologiska samhällen, men tillväxten – till stor del tillskriven lokala och globala klimatstressorer – har hotat att totalt stoppa livet av dyrbara koraller.

Tidigare, bakterierna täckte cirka 1 % av reven, men det har vuxit till 20 till 30 % på vissa ställen.

Forskare sa att denna större förståelse för samhällena som består av mattorna leder till fler frågor om hur mattorna formas och växer.

"Vad detta betyder är att mekanismerna som styr mattblomningsdynamiken på korallrev sannolikt är mer komplexa än man tidigare trott, ", sa Cissell. "Dessa data vi presenterar ger viktiga baslinjer för framtida mekanistiskt baserad utforskning av processerna som driver tillväxten, uthållighet, och nedgången av bentiska cyanobakteriella mattor."

McCoy och Cissell genomförde 29 dykexpeditioner på Bonaire, en ökommun i Nederländerna utanför Venezuelas kust, för projektet. De genomför för närvarande genetisk sekvensering av mattprover för att få en bättre förståelse av de dagliga mönstren i de samhällen som ingår i mattan. De undersöker också prover tagna från en döende matta för att bättre förstå kompositions- och funktionsförändringar i samband med mattdöd.