Încălzirea globală și a apelor oceanelor, totodată, pune sub semnul întrebării existența coralilor în viitorul nu foarte îndepărtat. Oamenii de știință încearcă să protejeze recifele natural rezistente și, în același timp, să vindece alte recife pentru a le revitaliza.
Anne Cohen a coborât în ocean, lângă coasta Insulelor Phoenix, așteptându-se să găsească o pustietate. Era anul 2018 și un puternic fenomen climatic – El Niño – cu doi ani în urmă a încălzit apele din jurul acestei zone din Pacificul de mijloc cu aproape 3 °C. Recifele de coral au fost practic fierte de această încălzire.
Aceste temperaturi crescute au fost cauza pentru care micile animale, care formează un recif, eliminau din sistemul lor algele colorate și simbiotice care le hrăneau. Acestea se albesc, flămânzesc și mor. În expediția sa, Cohen a găsit recife de culoare gri, în care aproape 70 % dintre corali erau morți.
Asemenea locuri dau speranțe ecologilor oceanici: în ciuda tendinței de încălzire globală, coralii încă au o șansă de a supraviețui. Când oamenii de știință aud că 70-90 % din recife ar putea dispărea până la mijlocul secolului, se concentrează pe cele 30 % care ar putea supraviețui. Și acționează în scopul salvării acelor recife pentru viitor. În lume, sute de milioane de oameni depind de recife pentru mâncare, venituri din turism și protecție de furtunile oceanice.
Cercetătorii și conservaționiștii testează mai multe strategii pentru a ajuta coralii. Unele tehnici – cum ar fi modificarea genetică a coralilor pentru a tolera schimbările climatice sau tratarea coralilor cu microbi benefici – trebuie să se dovedească la fel de utile și în afara laboratoarelor.
Oamenii de știință deja încearcă alte idei: creșterea sau replantarea coralilor în recife afectate, pentru început, și ,ulterior, ajutarea acestora în a se reproduce. Și mai este o tactică din ce în ce mai populară – găsirea recifelor care au cele mai bune șanse naturale de supraviețuire și îngrijirea lor pentru a rămâne în viață. Oricum, există și aspecte nu tocmai optimiste ale acestor două strategii: reproducerea este nepractică la scară largă și o parte dintre cercetători se îngrijorează de faptul că s-ar putea restricționa conservarea la doar câteva locații, prin concentrarea pe anumite recife natural mai durabile.
Jumătate dintre recifele de pe planetă au dispărut deja. Poluarea cu carbon încălzește oceanele și mărește nivelul de aciditate al apelor, făcând destul de dificil pentru aceste delicate creaturi să își creeze scheletele lor din carbonat de calciu. Activitățile oamenilor cum ar fi pescuitul, dragajele, poluarea și dezvoltarea au cauzat probleme serioase.
Eforturile de a salva anumite recife oferă ceva speranțe, spun cercetătorii, dar aceste soluții sunt doar niște măsuri provizorii. „Dacă nu micșorăm emisiile de carbon, nimic din toate astea nu va face vreo diferență, oricum.”, spune Iliana Baums, ecolog molecular la Universitatea de stat din Pennsylvania.
În Marea Caraibilor, schimbările de climat și bolile au lovit recifele destul de puternic. „Suprafața pe care se întinde reciful Florida a coborât în ultimii 40 de ani”, spune Erinn Muller, directorul Centrului Internațional pentru Cercetare și Restaurarea Recifelor de Corali Elizabeth Moore al Laboratorului Marin și Acvariului Mote în Sarasota, Florida. „Chiar nu am observat vreo recuperare în mod natural până acum.”
Așadar, conservaționiștii de la Mote și de la alte organizații au luat problema în propriile mâini. În ultimii câțiva ani, echipele pentru restaurarea recifelor din cadrul laboratorului Mote au plantat aproape 70.000 de corali, din cinci specii principale, ce se găsesc în Florida Keys. Obiectivul acestui proiect și a altora de acest gen din jurul lumii, nu este să replanteze recifele integral, ci să asigure suficienți corali noi pentru a se putea reproduce.
Crescătorii de corali de la Mote încep cu pepiniere artificiale, situate în ocean. Acestea creează structuri asemănătoare copacilor prin, agățarea pe linia de pescuit din geamanduri și prin atașarea de ramuri de plastic. Apoi se îndepărtează coralii individuali din aceste ramuri, odată ce ajung de forma unei mingi.
Odată ce mingiile sunt de dimensiunea uneia de baschet, scafandrii cioplesc bucăți de dimensiunea unei mingi de softball. Apoi, Muller și colegii ei testează coralii, asigurându-se că în fiecare lot au genele necesare pentru a rezista pericolelor, cum ar fi bolile, căldura sau acidifierea, înainte ca echipa de restaurare să îi planteze pe fundul mării.
„Reciful începe să se recupereze în aproximativ un an”, spune Muller, iar „mai mulți pești și nevertebrate se mută în el” adaugă acesta. Se poate ca bucățile plantate să fuzioneze în corali mai mari. Din experiențele cu alte plantări, cercetătorii știu că acești corali vor fi suficient de mari pentru a se reproduce în doi ani.
Mote, SECORE și alte organizații ajută coralii să se reproducă. Asistând reproducerea, managerii recifelor pot face nu doar mai mulți corali, ci și populații mai diverse în cadrul recifelor. Unele larve vor fi mai tolerante la căldură, altele mai rezistente la ape acidifiate.
Urmărind această diversitate, Baums a mers în august spre insula Caraibiană Curaçao. Ea și colegele din SECORE au făcut echipă cu conservaționiștii locali pentru a face fertilizare in vitro pentru coralul elkhorn (Acropora palmata).
Operațiunea a început la două ore după apus, sub luna plină. Coralii și-au lăsat gameții în apă. Sperma și ouăle erau așa de subțiri încât au format o suprafață netedă. Baums și ceilalți scafandri au securizat plasele deasupra coloniilor pentru a colecta gameții.
Deoarece gameții pot fi utilizați doar pentru câteva ore, echipa a fost nevoită să se grăbească să împerecheze ouăle compatibile și sperma. „Am folosit o bancă de lucru pe plajă pe post de laborator improvizat”, spune Dirk Petersen, director executiv al SECORE. Acest laborator cu un nivel tehnologic scăzut poate îmbunătăți rata de fertilizare până la 90 % sau chiar mai mult.
Apoi, SECORE a pus embrionii în pepinieră, o piscină plutitoare în mare care este protejată de prădători. Câteva zile mai târziu, larvele s-au așezat pe structurile în formă de stea de mare, printate 3D. Când coralii ajung de dimensiunile unei unghii, scafandrii vor introduce aceste substraturi în crăpăturile recifelor ce au nevoie de ajutor. Petersen spune că această tehnică a fost, de asemenea, testată în recife din Mexic, Florida, Bahamas, Republica Domnicană, Bonaire, Australia, Palau și Guam.
De altfel, aceste măsuri de restaurare sunt foarte benefice în recifele grav afectate, ele sunt dificil și costisitor de plantat la scară largă. Considerate în acest caz sunt cele din Marea Barieră de Corali a Australiei, care e aproape de mărimea Italiei. Valurile de căldură din 2016 și 2017 au albit jumătate dintre corali.
Din fericire, zona Marii Bariere de Corali este într-o stare mai bună decât zona Caraibilor. „Indo-Pacificul este încă într-o formă foarte bună”, spune Emily Darling, om de știință în domeniul conservării la Wildlife Conservation Society în Toronto, Canada.
În august 2019, o echipă mare, condusă de Darling, a publicat o analiză a 2.584 de recife din Indo-Pacific. Vestea bună este că 86 % dintre acele recife erau dominate de specii mari, tipuri de corali ce creează habitate pentru pești și adăpost de furtuni.
Vestea mai puțin bună este că aceste specii sunt, de asemenea, cele mai sensibile la căldură. Darling și colegii ei au identificat un grup de aproximativ 450 de recife care au fost afectate foarte puțin de încălzirile recente și care și-au păstrat mai mult de 10 % din învelișul de coral – minimul la care reciful poate construi mai mult schelet decât este probabil să piardă (dar încă mult sub totalul învelișului de coral din trecut). „În acest moment, m-aș concentra pe salvarea acestora”, spune Darling.
Cohen, de asemenea, este într-o misiune de a găsi recife rezistente și de a se asigura că sunt protejate în proiectul ei, Super Reefs. Echipa ei a găsit trei căi prin care recifele înving căldura. O parte dintre corali trăiesc natural în medii calde și sunt adaptate genetic să suporte temperaturi ridicate. De exemplu, recifele insulelor Rock din Palau au rezistat valurilor de căldură serioase din 1998 și 2010.
„Până acum, majoritatea super recifelor găsite, au fost identificate accidental”, spune Cohen. Pentru a găsi mai multe, ea folosește modelarea hidrodinamică a curenților pentru a identifica locuri prielnice și dezvoltă roboți submarini care pot identifica zone în care se află corali vii și planează deasupra lor pentru a culege date. „Sunt convinsă că acolo sunt super recife în majoritatea locurilor”, spune ea.
Următorul pas va fi să le protejăm. De exemplu, Cohen lucrează împreună cu Nature Conservancy și guvernul Insulelor Marshall pentru a identifica recifele rezistente în apele din zonă și pentru a se asigura că o parte dintre acești corali sunt incluși în orice zonă marină protejată nouă.
Un alt cercetător în căutare de recife rezistente este Ove Hoegh-Guldberg, un savant marin la Universitatea Queensland din Brisbane, Australia. El a împrumutat un algoritm din lumea finanțelor pentru a le găsi.
Investitorii își doresc un portofoliu diversificat care oferă un echilibru între riscuri și recompense. Hoegh-Guldberg și-a unit forțele cu alți specialiști în corali și economiști pentru a aplica aceeași logică pentru recifele întregii planete. De exemplu, fiind în calea presupusă a unui ciclon ar putea reprezenta un mare risc pentru un recif, dar având o bună toleranță la schimbările de climat sau fiind bine conectat cu alte recife, ar reprezenta un avantaj imens.
Mónica Medina, un biolog de recif de corali la Penn State, a catalogat ideea de a ne baza pe coralii rezistenți prin natura lor ca fiind „periculoasă”, la o întâlnire a scriitorilor științifici ce a avut loc la universitatea ei, în octombrie 2019. Coralii care sunt rezistenți într-un anumit habitat ar putea să nu se descurce la fel de bine în alt loc, a punctat ea.
În una dintre cele 50 de regiuni ale sale, din zona Madagascarului, organizația caritabilă World Wide Fund for Nature (WWF) ajută la protejarea unui frumos recif. „Sunt unele semne de albire din cauza condițiilor din trecut”, spune Gabby Ahmadia, om de știință în domeniul conservării marine din cadrul WWF, din Washington DC. „Dar aici, cu siguranță, nu sunt atât de mulți pești pe cât ar trebui să fie”.
Cu toate acestea, conservaționiștii tind să spere pentru viitor, fiind temperați de ceea ce se întâmplă în realitate. „Cred că putem rezolva această criză”, spune Petersen. „Sunt, de asemenea, sigur că recifele vor arăta altfel decât acum”. Ecologii de corali, probabil, vor fi nevoiți să sacrifice diversitatea speciilor pentru a salva întregul ecosistem. Petersen compară viitoarele recife cu pădurile moderne, care găzduiesc un amestec mai restrâns de copaci decât pădurile virgine, dar încă oferă habitate pentru animale sălbatice și ajută la curățarea apei și a aerului.
Un alt motiv de speranță este că recifele au trecut și prin alte provocări. Coralii care construiesc recife fac parte dintr-o linie care are peste 400 de milioane de ani. Au suportat temperaturile globale ale apei, care au variat între 10 și 32 °C, iar nivelul de dioxid de carbon până la de patru ori mai mult decât cel de astăzi. Dar niciodată nu au fost nevoiți să suporte o încălzire atât de rapidă.
Ritmul actual al schimbărilor climatice ar putea împinge coralii dincolo de limitele lor adaptive. Chiar dacă națiunile au reușit să limiteze încălzirea globală la 1,5 °C peste nivelul din 1990, ținta stabilită în cadrul acordului de la Paris din 2018, 70–90 % din recifuri ar fi pierdute, potrivit Grupului Interguvernamental pentru Schimbările Climatice. Și această țintă arată din ce în ce mai nerealistă. Dacă clima se încălzește cu 2 °C, Grupul estimează pierderi mai mari de 99 %.
Cu toate acestea, cercetătorii sunt siguri că prin sprijinul oamenilor și o scădere globală a emisiilor, recifele pot crește din nou. „Coralii știu să se recupereze, știu să se regenereze”, spune Hoegh-Guldberg. „Coralii sunt aproape făcuți pentru asta”.