珊瑚试管婴儿的进化促进了珊瑚礁的恢复

导读 澳大利亚的独创性是一项在世界范围内掀起波澜的技术背后的成功,它成功地恢复了珊瑚礁上受损的珊瑚群落。珊瑚幼虫恢复是南十字星大学杰出教

澳大利亚的独创性是一项在世界范围内掀起波澜的技术背后的成功,它成功地恢复了珊瑚礁上受损的珊瑚群落。

珊瑚幼虫恢复是南十字星大学杰出教授彼得·哈里森(PeterHarrison)在80年代初发现澳大利亚大堡礁(GBR)大量珊瑚产卵时提出的想法,也称为珊瑚试管受精(CoralIVF)或幼虫重新播种。然而,与基于实验室的重新播种工作不同,珊瑚试管受精是直接在珊瑚礁上进行的。

Harrison教授逐渐开发技术,使研究发现能够应用于退化珊瑚礁的恢复。第一次珊瑚礁试验于2013年与当时的博士一起成功完成。菲律宾的候选人德克斯特德拉克鲁兹。这是第一项表明增加幼虫供应和直接在高度退化和藻类相移的珊瑚礁上定居可以在三年内成功恢复繁殖珊瑚种群的研究。

从那时起,在菲律宾受损的珊瑚礁上进行了许多成功的珊瑚礁试验。

该技术还在苍鹭岛大堡礁南部、大堡礁中部直至大堡礁北部的受损珊瑚礁区域进行了成功试验。

经过十年的适应和完善该技术,Harrison教授最近与合作者DexterdelaCruz博士(现为南十字星大学的博士后研究员)发表了一份技术报告,“使用珊瑚幼虫修复修复受损珊瑚礁的方法”。

“在珊瑚礁上大量培养珊瑚幼虫提供了一种可扩展的珊瑚礁恢复方法,本技术报告概述了珊瑚幼虫恢复的基本原理,以及用于恢复受损珊瑚礁上重要的造礁珊瑚的一些创新方法和设备的演变,”哈里森教授说。

珊瑚体外受精基于自然的有性生殖过程。数以百万计的珊瑚卵和精子,只是珊瑚在大量产卵(繁殖)季节释放的数万亿个卵中的一小部分,被收集起来并放置在漂浮的海洋水池中,以长成幼虫。大约一周后,当幼虫准备好定居并长成小珊瑚时,CoralIVF团队将它们直接释放到退化的珊瑚礁区域。

全球变暖、大规模珊瑚白化、棘冠海星、陆地径流、沿海开发和破坏性爆炸式捕鱼正在影响世界各地的珊瑚生态系统。

哈里森教授说:“如果没有健康的珊瑚礁,我们可能会失去生活在珊瑚礁生态系统内和周围的多达100万种物种,并失去依赖健康珊瑚礁的数亿沿海居民的基本食物供应和其他资源。”

这些发人深省的数字加剧了哈里森教授的紧迫感。在自然界中,单个珊瑚幼虫幸存下来并成长为成年繁殖群落的几率可能低至百万分之一。

“在菲律宾,我们每将15,000到20,000只幼虫释放到珊瑚礁上,我们就会获得大约一只成年珊瑚,”哈里森教授说。“我们还实现了创世界纪录的增长,增长最快的鱼群在两年内达到了繁殖规模,我们看到生活在新鱼群中的幼体恢复点的珊瑚鱼数量有所增加。”

合著者德拉克鲁兹博士解释了在他的祖国进行的初步试验的持续好处。

“CoralIVF方法的成功使我们能够与菲律宾多个地区的当地政府和社区利益相关者建立新的伙伴关系,以增加其他珊瑚礁地区的珊瑚礁恢复规模,”delaCruz博士说。

2016年在苍鹭岛大堡礁进行的早期试验清楚地表明,增加供应到珊瑚礁的幼虫密度对于快速建立新的珊瑚种群非常重要,而幸存的珊瑚在五年后达到性成熟,从而完成生命周期。

Harrison教授指出,为珊瑚修复生产数百万或数十亿珊瑚幼虫的最生态适宜且最具成本效益的方法是直接在珊瑚礁上管理幼虫生产。

“这种基于珊瑚礁的方法避免了与在实验室收集繁殖珊瑚、珊瑚产卵和幼虫生产相关的问题和增加的成本,并使我们能够在天然珊瑚礁环境中培育数以百万计的珊瑚幼虫,这些幼虫可以简单地释放到受损的珊瑚礁环境中使用各种创新技术,”哈里森教授说。

“因此,越来越多的注意力集中在直接在珊瑚礁上扩大幼虫生产,我们现在经常在产卵事件后生产数以千万计的幼虫,并在马尔代夫、加勒比海和东南亚珊瑚礁地区建立新项目。

“这份详细的技术报告让我们能够解释珊瑚产卵收集、幼体培养和传播方法和设备如何以及为何随着时间的推移而演变,并感谢一路上帮助过我们的许多资助组织和人员。”

哈里森教授正在跟进技术报告,提供珊瑚幼虫恢复方法的实用培训指南,可供世界各地的组织和当地社区使用。