Masse-koralforædlingsmetoder midt i en række af gennembrud for at beskytte rev
Forskere og ingeniører har været banebrydende for nye teknikker til masseproduktion af sunde babykoraller, som kan hjælpe med at genoprette rev, der er beskadiget af virkningerne af klimaændringer.
Disse semi-automatiske og robotiske metoder gør det muligt at øge antallet af koraller, der opdrættes i akvakultur fra nogle få tusinde om året til titusinder af millioner.
Dette er blot et af en række videnskabelige og tekniske gennembrud, der er blevet gjort gennem Reef Restoration and Adaptation Program (RRAP) – verdens største F&U-program til at beskytte et økosystem mod klimaændringer. Programmet har til formål at give den kritiske trinændring, der er nødvendig for at opnå koralrevsrestaurering i stor skala og give reelt håb for fremtiden for verdens rev.
Verdens meteorologiske organisation bekræftede, at juli var verdens varmeste måned, der nogensinde er registreret, med havtemperaturer, der nåede det højeste niveau nogensinde på denne tid af året. Dette har allerede udløst katastrofal blegning på koralrev i Florida Keys og Caribien, og forskere advarer om, at havtemperaturerne sandsynligvis vil fortsætte med at stige, efterhånden som virkningerne af klimaændringer intensiveres.
Koralsamling (Credit Ian McLeod, AIMS)
For at forberede os på disse opvarmende havtemperaturer har vi været fokuseret på at udvikle løsninger, der vil gøre det muligt at plante millioner af varmetolerante koraller på Great Barrier Reef og koralrev rundt om i verden.
De gennembrud, der vil hjælpe koralrevene med at modstå, tilpasse sig og komme sig efter opvarmning af havtemperaturer omfatter:
- Semi-automatiserede og robotiske metoder til at masseproducere koraller og koralformering året rundt
- Accelerationen af varmetolerance for flere koralarter i laboratoriet
- Såningsanordninger udviklet til at levere disse koralbørn i massevis til rev på en måde, der forbedrer overlevelse i deres sårbare første år
- Kryokonservering over en billion koralsæd, som er klar til at blive optøet og brugt til at genbefolke beskadigede rev
- Udviklingen af nye modeller, som i høj grad forbedrer vores evne til at forudsige, hvor interventioner er bedst implementeret, og hvor godt de vil fungere
- Bygning af prototyper til tåge- og skylysende maskiner, der kan skygge for koraller fra varme- og lysintensitet og kan reducere påvirkningen af hedebølger.
Great Barrier Reef Foundation Administrerende direktør Anna Marsden sagde: "De seneste varmerekorder understreger, hvad videnskaben har fortalt os - koralrev er i frontlinjen af klimaændringer, og reduktion af globale emissioner er fortsat den vigtigste handling, vi kan tage for at sikre deres fremtid.
Wave Energy Experiments (Credit Gemma Molinaro, AIMS)
"Men opvarmende havtemperaturer er låst inde, hvilket betyder, at emissionsreduktioner alene ikke længere er nok til at beskytte koralrevene for den næste generation. Vi skal være banebrydende for en værktøjskasse af løsninger til at hjælpe med at beskytte de rev, vi har tilbage, genoprette tabte rev og hjælpe koraller med at tilpasse sig de opvarmende havtemperaturer."
Rev restaurerings- og tilpasningsprogram Administrerende direktør, Dr. Cedric Robillot, sagde: "Hastigheden, hvormed klimaændringspåvirkningerne udfolder sig på koralrev rundt om i verden, er alarmerende, og den nuværende genopretningsindsats kan ikke følge med.
"Disse gennembrud ændrer spil, da de er designet til at blive anvendt i skalaer på tusindvis af kvadratkilometer - fuldstændigt overskridende nuværende forestillinger om koralrevsreparation, som for det meste udføres i hånden på et par kvadratmeter rev.
"Vi har været i stand til at opnå dette ved at samle en forskelligartet gruppe på 350 eksperter, herunder biologer, dataforskere, økologer, ingeniører, geografer, matematikere og samfundsvidenskabsmænd for at arbejde sammen med traditionelle ejere og passionerede medlemmer af Reef-samfundet. Og det virker – vi har gjort flere fremskridt inden for videnskab om restaurering af koralrev i de seneste tre år, end vi har gjort i de sidste tre årtier."
Marine Cloud Brightening Field (Credit Southern Cross University)
Rev restaurering og tilpasningsprogram partner citater
Australian Institute of Marine Science fungerende administrerende direktør Basil Ahyick fremhævede vigtigheden af at opbygge grundlæggende viden for at udvikle end-to-end løsninger, der kan anvendes i stor skala på Great Barrier Reef og andre revsystemer rundt om i verden.
"Udfordringen er enorm. Ved at bruge vores state-of-the-art National Sea Simulator-facilitet og forskningsfartøjer flytter vi grænserne for koralakvakultur for at udvikle storstilet, teknologidrevet avls- og koralsåningsteknikker for at hjælpe med at fremskynde genopretning af rev. Vi udvikler også måder, hvorpå vi kan forbedre korallers varmetolerance for at hjælpe med at beskytte australske rev for en varmere fremtid.
"Disse innovationer understøttes af varige relationer med traditionelle ejere.
"Hvis og når tiden kommer, vil beslutninger blive styret af information, vi får fra feltstudier, og økologiske og beslutningsmodeller, vi udvikler for at bestemme, hvor og hvornår disse bestræbelser vil være mest effektive."
Coral Spawning (kredit SkyReef Photos)
CSIRO Den administrerende direktør for miljø, energi og ressourcer, Peter Mayfield, mener, at det er et vigtigt tidspunkt at være en del af Reef Restoration and Adaptation Program, da det ser frem til at afprøve nye restaureringstilgange, der er udviklet i løbet af de sidste tre år.
”Med vores partnere har vi udviklet måder at indsamle korallarver fra hederev og flytte disse til rev, der har brug for hjælp til at komme sig. Vores miljømodellering viser os, hvordan revøkosystemer vil reagere på denne ekstra hjælp under klimaændringer – så vi ved, at det er værd at gøre,” sagde Dr. Mayfield.
University of Queensland Executive dekan for Det Naturvidenskabelige Fakultet, professor Melissa Brown sagde: "UQ er stolte af at bidrage til resultaterne af RRAP-programmet ved at udnytte vores lange-
stående forpligtelse til at bekæmpe globale revøkosystemudfordringer og de fremragende faciliteter på UQ Heron Island Research Station.
"Som en del af RRAP undersøger vores forskere metoder til at stabilisere beskadigede revoverflader, hvor de er døde eller nedbrudte koraller er blevet løs og ukonsolideret murbrokker, hvilket forhindrer eller bremser revets genopretning.
"Stabilisering af murbrokker som en revgendannelsesteknik er i sin vorden, men kan vise sig at være et uvurderligt værktøj til at redde vores dyrebare rev."
Coral Spawn & Larvae Imaging Camera (Credit Dorian Tsai, QUT)
QUT Executive Director, Industry Engagement, Dr. Erin Rayment, sagde: "QUT udvikler teknologier og interventioner for at hjælpe med at forhindre koralblegning og genoprette revet i samarbejde med lokalsamfund og interessenter.
"Vores forskere har skabt en verdensførste måde at nemt tælle babykoraller ved hjælp af state-of-the-art computer syn og kunstig intelligens. Vi udvikler processer til at omsætte forskning til handlinger i den virkelige verden for at genoprette revet,” sagde Dr. Rayment.
"Det er væsentligt, at vores forskere samarbejder på tværs af QUT og med partnere som AIMS for at forstærke virkningen af vores arbejde. Dette er demonstreret i det nylige projekt, der udviklede et klæbemiddel, der klæber koraller til revet murbrokker til rev-gensåning og stabiliseringsprojekter."
Southern Cross University Vicekansler (forskning og akademisk kapacitet) professor Mary Spongberg sagde: "I betragtning af de havtemperaturer, vi har set i år på den nordlige halvkugle, kan teknikker som skyopklarning og tågedannelse vise sig at være afgørende for bevarelsen af Great Barrier Reef som blegning. og varmestress synes uundgåeligt. Det arbejde, vores forskere har påtaget sig som en del af RRAP, har forberedt os til at håndtere disse stadig mere katastrofale klimaforhold."
Koralgydning i simuleret miljø (Credit Gary Cranitch)
James Cook University Vicekansler, forskning, professor Jenny Seddon sagde: "JCU er stolt af at være partner for RRAP og har spillet en afgørende rolle i programmets forskningsresultater.
"Vi har gjort gennembrud inden for forskning i koralakvakultur for at øge korallarvernes overlevelse og fremme koralproduktionen, såsom at så nye koraller. JCU har også spillet en central rolle i et samarbejdende overvågningsprojekt, baseret på Moore Reef ud for Cairns' kyst, med forskere, der arbejder sammen med traditionelle ejere, turistoperatører og samfundet for at designe, uddanne lokale partnere og med succes implementere borgervidenskabsbaseret overvågning af RRAP's koralsåning feltforsøg,” sagde professor Seddon.
Reef Restoration and Adaptation Program er finansieret af partnerskabet mellem den australske regerings Reef Trust og Great Barrier Reef Foundation, partnere omfatter Australian Institute of Marine Science, CSIRO, Great Barrier Reef Foundation, University of Queensland, Queensland University of Technology , Southern Cross University og James Cook University.
Featurebillede: Coral Probiotic Assays (Credit SkyReef Foto)
