新的研究結果表明，珊瑚漂白會促使有害細菌生長的化合物釋放出來，這表明這些變化可以作為珊瑚礁壓力的早期指標，有助於保護工作。在世界各地健康的珊瑚礁上，珊瑚、藻類、魚類和微生物相互連結、平衡共存–交換養分、資源和化學訊號。

2019 年白化事件期間，研究人員在法屬玻里尼西亞莫奧裡亞的珊瑚礁上潛水。圖片來源：Milou Arts of NIOZ

由夏威夷大學馬諾阿分校（UH）和荷蘭皇家海洋研究所（NIOZ）領導的新研究發現，當珊瑚白化發生時，珊瑚會向周圍的水中釋放獨特的有機化合物，這不僅會促進細菌的整體生長，而且會選擇可能會進一步對珊瑚礁造成壓力的機會性細菌。

“我們的研究結果表明，短期熱應力和長期白化的影響可能會超出珊瑚的範圍，延伸到水體中，”共同第一作者、馬諾阿大學熱帶農業與人力資源學院博士後研究員、馬諾阿大學海洋與地球科學技術學院（SOEST）前博士生韋斯利-斯帕拉貢（Wesley Sparagon）說。

研究小組成員包括來自馬諾阿大學、國家海洋研究所、斯克里普斯海洋學研究所和加州大學聖塔芭芭拉分校的科學家，他們對2019年法屬玻里尼西亞穆雷阿島白化事件期間收集的白化和未白化珊瑚進行了實驗。

這項研究的資深作者、SOEST 教授克雷格-尼爾森（Craig Nelson）說：「儘管珊瑚白化是一個有據可查的現象，而且在全球珊瑚礁中越來越普遍，但有關珊瑚礁水柱微生物學和生物地球化學影響的研究卻相對較少。”

作者Irina Koester 博士（左）和Jessica Bullington 博士（右）以及共同第一作者Wesley Sparagon 博士（中）在莫奧裡亞的甘普站使用蠕動泵對微生物群落進行採樣。圖片來源：克雷格-尼爾森，馬諾阿大學/ SOEST

實驗結果和微生物反應

在加熱實驗中，研究小組確定，與未漂白的珊瑚相比，受熱脅迫的珊瑚和漂白的珊瑚在應對熱脅迫時會散發出不同成分的有機物。這些獨特的化合物為周圍水域中的微生物群落提供了營養，使其數量增加。

斯帕拉貢說：”有趣的是，對白化珊瑚滲出物做出反應的微生物與在健康珊瑚滲出物上生長的微生物截然不同。而且，快速生長的機會主義者和潛在病原體的豐度更高。這些微生物群落在受壓珊瑚周圍的生長可能會透過窒息或引入疾病對珊瑚造成傷害。”

作者Zach Quinlan 博士（左）和共同第一作者Milou Arts（右）使用蠕動泵收集溶解有機碳樣本。資料來源：Wesley Sparagon，馬諾阿大學

最令人驚訝的是，珊瑚釋放化合物的這種變化發生在研究中經歷過任何壓力的珊瑚身上：已受熱但尚未漂白的珊瑚、既受熱又漂白的珊瑚以及之前在野外漂白過的珊瑚。

NIOZ的共同第一作者米盧-阿茨（Milou Arts）說：”這表明，這一過程發生在珊瑚白化的整個過程中，從熱應力開始一直到恢復。重要的是，它在熱應力下的健康珊瑚中最為明顯，這表明它在熱應力開始時影響最大，可能會將珊瑚推向更嚴重的白化，最終導致死亡。”

研究人員正在積極研究如何識別水體中的化合物和微生物，它們可以作為珊瑚礁受到壓力時的預警系統。這可以加強或補充其他珊瑚礁保護工作，特別是在災難性破壞之前識別珊瑚礁壓力方面。

編譯來源：ScitechDaily