珊瑚幼蟲透過降低新陳代謝和提高氮吸收來對抗高溫以避免白化
研究發現,珊瑚幼蟲會透過降低新陳代謝和提高氮吸收來對抗高溫,以避免白化。這種適應策略可以在關鍵生長階段節約能量並優化與共生藻的營養交換,從而提高它們的生存能力。
(左)研究的主要作者在夏威夷卡內奧赫灣勘察珊瑚礁。 圖片來源:Shayle Matsuda。 (中)在卡內奧赫灣的一次廣播式產卵活動中,研究物種毛冠珊瑚(Montipora capitata)的珊瑚群正在釋放配子。 圖片來源:Mariana Rocha de Souza
一項由美國華盛頓大學的Ariana S. Huffmyer 今天(11月12日th)發表在PLOS Biology上的一項新研究揭示,珊瑚幼蟲透過降低新陳代謝和增加氮吸收來適應高溫,從而幫助它們抵禦白化。
珊瑚白化是由海洋溫度升高引起的,當珊瑚及其共生藻受到破壞時就會出現白化現象。 隨著全球氣溫的不斷升高,這個問題已引起越來越多的關注。 然而,很少有研究探討高溫如何影響處於生命早期階段的珊瑚。
在這項研究中,赫夫米爾和她的團隊在夏威夷海洋生物研究所將珊瑚幼蟲置於溫度升高的環境中。 在珊瑚幼體發育的第一周,幼體及其藻類所處的水溫比正常溫度高出2.5攝氏度,模擬了氣候變遷的影響。 值得注意的是,幼蟲在溫度較高的水中沒有出現白化跡象,保持了健康的藻類光合作用,並穩定地從藻類中獲得碳基養分。 值得注意的是,幼蟲的新陳代謝降低了19%,氮的吸收和儲存增加了–這些適應性可能會提高它們在壓力條件下的存活率。
氮循環的變化似乎是珊瑚為了限制藻類可獲得的氮量,從而防止藻類過度生長和珊瑚-藻類關係不穩定而採取的一種適應措施。
目前還不清楚這些策略在溫度更高、持續時間更長的情況下的效果如何。 進一步研究珊瑚對高溫反應的細節和局限性,將為預測珊瑚的反應和保護珊瑚礁提供至關重要的知識,因為全球氣溫正在持續上升。
作者補充說:”這項研究揭示了珊瑚幼蟲必須投資於它們與藻類的營養夥伴關係,以承受壓力,這為避免珊瑚最早生命階段出現白化現象的策略提供了重要啟示。”
編譯自/ scitechdaily