Co dziesiątkuje rafy koralowe?
Ogromna kolorowa podwodna dżungla powoli obumiera. Zjawisko to postępuje znacznie szybciej, niż przypuszczano. Według najnowszych informacji w ciągu ostatnich 30 lat powierzchnia, na której żyją rafowe korale, zmniejszyła się o ponad połowę. Winę za to ponosi szereg czynników: choroby wywołane przez organizmy chorobotwórcze, ekspansja rozgwiazdy żywiącej się polipami, ocieplenie mórz w wyniku zmian klimatycznych oraz zanieczyszczenie.
CZYNNIK: mikroorganizmy
POWÓD: zmiany klimatyczne
MOŻLIWOŚĆ OBRONY: niska
Patogeny lub mikroorganizmy są poważnym zagrożeniem dla korali. Nie dysponują one odpornością nabytą, która umożliwi im obronę w przypadku kolejnej infekcji. Koralowce dysponują tylko odpornością wrodzoną, która nie gwarantuje sprawnej adaptacji do szybko zmieniających się warunków środowiska. Drew Harvell i Colleen Burge z Uniwersytetu Cornella w stanie Nowy Jork stworzyły katalog genów, który pomaga naukowcom w lepszym poznaniu układu immunologicznego koralowców. Skupiły się na gorgoniach Gorgonia ventalina, żyjących we wschodniej części Oceanu Atlantyckiego i w Morzu Karaibskim. Monitorowano ich zdrowie przez 15 lat na archipelagu Florida Keys, meksykańskim półwyspie Jukatan oraz na wyspie Portoryko. Gorgonie atakowane są np. przez grzyba kropidlaka (Aspergillus), który wywołuje chorobę zakaźną aspergilozę, niebezpieczną również dla człowieka. Grzyb powoduje plamy niszczące koralowce. Choroba została odkryta w kilku miejscach Morza Karaibskiego i szerzy się głównie wśród polipów osłabionych na skutek np. zwiększonej temperatury wody. Choroby i zmiany klimatyczne są bardzo mocno ze sobą związane, wyjaśnia Michael Lessner z The Ocean Observatoiies Initiative przy National Science Foundation. Oprócz kropidlaka koralowce atakowane są przez wiele innych patogenów, z których większość pozostaje niestety nieznana. Patogeny przenoszą się na koralowce również za sprawą człowieka. Niedawno zespół naukowców z George Mason University w Fairfax odkrył, że płetwonurkowie przenoszą je na kombinezonach. Wszelkie patogeny chorobotwórcze przylepiają się do neoprenu, z którego wykonany jest kombinezon, i wraz z nurkiem przedostają się do wody. Mikrobiolog Kay Marano Briggs wraz ze swoim zespołem naukowym testowała odporność kombinezonów z neoprenu. Badaczka moczyła je w roztworze z bakteriami przez 30 min, czyli w czasie standardowego pobytu nurka pod wodą. Najlepszą przyczepność miały bakterie pałeczki krwawej (Serratia marcescens) oraz Vibrio carcharidae. Obydwie wywołują choroby, które atakują koralowce. Oprócz tych bakterii do kombinezonów przyczepiają się również inne czynniki potencjalnie chorobotwórcze, np. gronkowiec złocisty (Staphylococcus aureus). Już wcześniej wykazano, że szerzy się on wśród surferów, którzy pożyczają od siebie kombinezony. W większości przypadków strój po użyciu jest opłukiwany słodką wodą i pozostawiany do wyschnięcia. Odkryto, że po godzinie na suchym ubiorze bakterie bez problemów się rozmnażają. Nawet po 18 godz. płukania i osuszania z neoprenu nie znikają wszystkie patogeny. Pozostała np. 1/4 bakterii Serratia martescets. Jedyne, co skutecznie likwiduje patogeny, to dezynfekcja środkami bakteriobójczymi
CZYNNIK: ocieplenie mórz
POWÓD: zmiany klimatyczne
MOŻLIWOŚĆ OBRONY: niska
Koralowce bledną w wyniku podwyższającej się temperatury wody. Wystarczy, że temperatura w lecie podniesie się o 1,1°C ponad normę, a polipy koralowców masowo wymierają. Jest to tzw. choroba białego pasma Bielenie spowodowane jest przez oddzielanie się mikroskopijnych glonów, które zazwyczaj żyją z koralami w symbiozie (wspomniane zooksantelle). Ciepła woda jest tak bardzo niesprzyjająca dla koralowców, że zaczynają wypuszczać ze swoich komórek niezbędne, samożywne komponenty. Bez tych symbiontów z czasem pozostaje po nich tylko biała skorupka martwego koralowca. W 2002 r. w wyniku choroby białego pasma zginęło ponad 60% polipów w Wielkiej Rafie Koralowej. Jeśli ocieplenie mórz nie spowolni, może mieć to fatalne konsekwencje nie tylko dla koralowców, ale także dla innych zwierząt, których życie zależy od obecności koralowców.
CZYNNIK: rozgwiazdy
POWÓD: wzrost liczby rozgwiazd.
MOŻLIWOŚĆ OBRONY: ograniczenie połowu ryb, pozbycie się rozgwiazd
Rafy koralowe są niszczone nie tylko przez patogeny czy ocieplenie mórz. Jednym z ich największych wrogów jest rozgwiazda o nazwie korona cierniowa (Acanthaster planci). Od czasu do czasu rozmnażają się do takich ilości, ze zaczynają pustoszyć koralowce, służące im za pożywienie. Według specjalistów odpowiadają one za 20% ubytku koralowców z australijskiej Wielkiej Rafy Koralowej od 1986 r. Jedna rozgwiazda może złożyć aż 30 mln jajeczek rocznie. Szczyt populacyjny rozgwiazd skończy się dopiero, gdy zjedzą wszystko, co napotkają na drodze i zaczną umierać z głodu lub w wyniku chorób. Na Wielkiej Rafie Barierowej strefa z absolutnym zakazem połowów została rozszerzona na ponad 1/3 terytorium. Jaki ma to związek z apetytem rozgwiazd? Naukowcy odkryli, że na miejscach, w których nie są prowadzone połowy, dużo rzadziej dochodzi do wielkiego wzrostu populacji koron cierniowych. Hugh Sweetman, zajmujący się oceanografią, przypuszcza, że niektóre odławiane ryby szkodzą rozgwiazdom. Jednak nie istnieje żaden dowód potwierdzający tę teorię. Jaki jest zatem związek pomiędzy połowem ryb a zwiększającą się liczbą rozgwiazd? Odpowiedź na to pytanie jest o wiele bardziej złożona, niż mogłoby sie wydawać. Według Sweetmana winne mogłyby być zmiany w całym łańcuchu pokarmowym na chronionym obszarze. Połów ryb skupia się głównie na dużych rybach. Wiele z nich to drapieżniki żywiące się mniejszym rybkami. Jeśli odławiane są drapieżniki, rośnie liczba małych ryb, które żywią się większymi bezkręgowcami. Właśnie te zwierzęta żywią sie m.in. larwami koron cierniowych. Gdy znikają naturalni wrogowie rozgwiazd, zaczynają się one niekontrolowanie rozmnażać. Zakaz połowów pozwala utrzymać naturalny łańcuch pokarmowy. Zakaz połowów na Wielkiej Rafie Koralowej został jeszcze poszerzony w 2004 r. i od tamtego czasu Sweetman odnotował powrót rzadkich gatunków ryb, które jakiś czas temu już tu nie występowały. Australijczycy docenili skuteczność tej inicjatywy i zaczęli wprowadzać zakazy połowów również w innych częściach Australii. Inny sposób walki z rozgwiazdami wprowadzili Morgan Pratchett oraz Jairo Rivera Posada z Uniwersytetu Jamesa Cooka zdecydowali się uśmiercić część rozgwiazd. Wysłali nurków, którzy każdej rozgwieździe robili zastrzyk z trującego roztworu wodosiarczanu (IV) sodu. Metoda ta jest bardzo czasochłonna i bardzo zależna od precyzji i umiejętności płetwonurka, który musi wykonać zastrzyk w odpowiednie miejsce, aby uśmiercić rozgwiazdę. Wiemy, że eksplozję populacyjną rozgwiazd mogą zatrzymać również niektóre bakterie. Pratchett ze swoim zespołem odkrył konkretny patogen rozgwiazdy naturalnie goszczą w swoim ciele bakterie Vibrio, które w odpowiednich warunkach potrafią zabić swojego gospodarza. Dlatego Pratchett zaczął stosować w zastrzykach nieszkodliwą mieszankę białek, stosowaną w laboratoriach do wspomagania wzrostu niektórych bakterii. W odróżnieniu od wodosiarczanu, proteiny te nie stanowią żadnego zagrożenia dla innych zwierząt. Ponadto okazało się, że wystarczy jeden zastrzyk, by natychmiast uśmiercić rozgwiazdę.
CZYNNIK: zanieczyszczenie mórz
POWÓD: ścieki, wycieki ropy
MOŻLIWOŚCI OBRONY: niska
Również ludzkie ścieki niszczą podmorskie życie. Patogeny, zawarte w naszych ekskrementach, wpuszczamy do mórz od ok. 200 lat Wylewanie ich do oceanu usunęło problem z lądu, jednak teraz musi sobie z nimi radzić podmorski świat. W zasadzie jest to niespotykane zjawisko, gdy bakterie niebezpieczne dla ludzi likwidują również zupełnie inne organizmy. Zwrócił na nie uwagę James Porter z Uniwersytetu Georgii. Patogen pałeczka krwawa (Serratia marcescens) wywołuje u ludzi trudno uleczalne infekcje dróg moczowych oraz problemy z oddychaniem. Zaatakowany koral blednie, a na jego powierzchni zaczynają pojawiać się białe pęknięcia i pęcherzyki. Bakterie pałeczki krwawej zostały wyizolowane również u innych zwierząt podmorskich ryb i bezkręgowców, które żywią się koralowcami. Oprócz patogenów z naszymi ściekami do wody dostaje się szerokie spektrum domowych środków chemicznych. Każdy wyciek ropy ma poważny wpływ na morskie ekosystemy. Zanieczyszczona woda zabija przede wszystkim ptaki i ssaki, ponieważ ropa pozostaje na powierzchni, nie opada na dno. O wiele gorszy jest fizyczny wpływ człowieka na środowisko, związany z wydobyciem cennego surowca. W pobliżu rafy koralowej przy wyspie Aruba na Morzu Karaibskim znajduje się platforma wiertnicza, która silnie zanieczyszcza wodę i w rezultacie rafa koralowa stopniowo zanika.
CZYNNIK: zniszczenie mechaniczne
POWÓD: nadmiemy połów ryb
MOŻLIWOŚCI OBRONY: ograniczenie połowów za pomocą holowania narzędzi połowowych (połów trałowy)
Najpopularniejszy sposób wyłowienia jak największej ilości ryb bez zbytniego wysiłku wykorzystuje ciągnięte po dnie sieci połowowe. Niestety, dewastują one dno i wyławiają wszystko, co stanie na ich drodze. Po wyciagnięciu na brzeg rybacy wyrzucają umierające zwierzęta z powrotem do wody, gdzie padają one ofiarą drapieżników. Najgorsza sytuacja ma miejsca w Oceanie Indyjskim i Spokojnym, w których do połowu ryb wykorzystuje się dynamit, dosłownie wyrzucający ryby z wody. Metoda trałowa denna, która wykorzystuje do połowu ryb ogromne sieci, powoduje niesamowite spustoszenie do sieci wpadają również zwierzęta, które nie są przedmiotem łowów i tracą życie. Dwa czy więcej trawlerów zrzuca na dno sieć, której każda strona przymocowana jest do innej łodzi. Gdy łodzie zaczynają płynąć, stalowe konstrukcje na końcach sieci, przypominające pługi, dosłownie orzą dno. Tysiące ton koralowców zostają wyciągnięte na brzeg. W sieciach nie mają szans na przeżycie. Chociaż ten sposób może zostać przeprowadzony na tym samym miejscu tylko 2-krotnie, ponieważ po połowie pozostają gołe równiny, to metoda okrutnego połowu jest tak skuteczna i szybka, że rybacy nie chcą z niej zrezygnować
CZYNNIK: erozja
POWÓD: niedostateczna produkcja węglanu wapnia
MOŻLIWOŚCI OBRONY: niska
Naukowcy zbadali 19 karaibskich raf koralowych i odkryli, że zagraża im nie tylko masowa śmierć koralowców, ale także erozja samej rafy. Rafa koralowa powstaje bardzo powoli przez nagromadzenie wapiennych struktur szkieletowych koralowców. Christopher Perry z University of Exeter wskazuje na fakt, że wzrost rafy ulega zauważalnemu wyhamowaniu w niektórych miejscach koralowce wzrastają aż o 70% mniej niż na przestrzeni minionych 7 tys. lat niektóre nie mają wystarczających rozmiarów i nie mogą produkować węglanu wapnia, aby rosnąć. 37% rafy zagrożone jest erozją aby do niej nie doszło powierzchnia rafy musi być zasiedlona przez polipy w co najmniej 10%.
