Het toekomstige voortbestaan van de koraalriffen die door duikers worden gekoesterd, zou wel eens kunnen afhangen van de komst van soorten die resistent zijn tegen de opwarming van de oceaan – gekweekt in het laboratorium.
Nu onderzoekers van de Californië Het Coral Spawning Lab van de Academy of Sciences zegt dat ze de allereerste 'stamboom' hebben geproduceerd voor in aquariums gekweekte koralen. Deze is ontworpen om inzicht te krijgen in het maximaliseren van de genetische diversiteit en aanpassingsvermogen van koralen die worden gekweekt voor natuurbehoud.
Ook kan het babykoralen, die normaal gesproken via zeestromingen verspreid leven, koppelen aan hun ouders en broertjes en zusjes.
Lees ook: Longvis Methusalem zelfs ouder dan gedacht
De academie, een in San Francisco gevestigd onderzoeksinstituut en natuurhistorisch museum, zegt dat koralen die worden gekweekt in openbare voorzieningen zoals het Steinhart Aquarium niet alleen onderzoeksmogelijkheden bieden, maar ook een gezonde voorraad bieden om in het wild uit te planten om de ecosystemen van koraalriffen te beschermen.
Lees ook: Roze zeewaaier voor het eerst in het Verenigd Koninkrijk gefokt
De stamboom of ‘stamboom’, gepubliceerd in een nieuwe studie in Grenzen in de mariene wetenschap, bevat een lijst met beste praktijken voor het behoud van de genetische diversiteit bij in aquariums gekweekte koralen.
Lees ook: 600 jaar oud koraal onthult veranderingen in de Stille Oceaan sinds 1370
“Genetische diversiteit zorgt ervoor dat soorten zich kunnen aanpassen aan de talloze bedreigingen die voortvloeien uit de klimaatverandering”, zegt conservator Rebecca Albright van de academie, die leiding geeft aan het Coral Spawning Lab. Haar werk wordt meegenomen in het ‘Hope For Reefs’-initiatief van de academie, dat tot doel heeft de achteruitgang van koraalriffen binnen een generatie een halt toe te roepen.
“Voor faciliteiten zoals die van ons in het Coral Spawning Lab kunnen we door ervoor te zorgen dat elke generatie koralen divers is, robuustere experimenten uitvoeren, wat een cruciaal element is om beter te begrijpen hoe koralen kunnen gedijen op onze veranderende planeet”, zegt Albright. “Voor organisaties die aan uitplanting doen, vertaalt een grotere genetische diversiteit zich in een grotere overlevingskans in het wild.”
De onderzoekers analyseerden de ouders en nakomelingen van twee generaties van het klassieke tafelkoraal genetisch Acropora hyacinthus zijn in 2019 en 2020 in het laboratorium voortgekomen. Op basis van de overeenkomsten tussen hun DNA konden ze vervolgens de relaties tussen individuele koralen bepalen, zoals ouderschap of broers en zussen.
“Koralen zijn uitgezonden spawners, wat betekent dat meerdere kolonies hun sperma en eieren tegelijkertijd in het water vrijgeven, en er is geen manier om meteen te zeggen welk koraal welke nakomelingen heeft voortgebracht”, zegt koraalonderzoeker en studieauteur Elora Lopez-Nandam van de academie.
“Verrassend genoeg ontdekten we dat slechts twee van de vier kolonies die in 2019 voortkwamen, 22 van de 23 nakomelingen voortbrachten die hun tweede verjaardag overleefden.” Nu proberen de onderzoekers vast te stellen wat het precies was dat deze twee ouders zo succesvol maakte.
“Hoewel succesvolle koraalspawning-evenementen een bewijs zijn van hoe goed we de natuurlijke oceanische omstandigheden hebben kunnen nabootsen, is er onvermijdelijk een omgevingsdruk in aquariumomgevingen die zal verschillen van die in het wild en die mogelijk in elke generatie op bepaalde eigenschappen selecteert. koraal”, zegt Lopez-Nandam.
Om deze reden hebben de onderzoekers ook alle 450 miljoen DNA-baseparen van elk bemonsterd koraal doorzocht om eventuele genetische verschillen tussen opeenvolgende generaties te vinden. De oefening onthulde 887 punten van duidelijk verschil tussen de in aquarium gekweekte en wilde koralen, meestal gerelateerd aan symbiose met fotosynthetische algen.
“We hopen toekomstig onderzoek uit te voeren in het Coral Spawning Lab om te bepalen wat precies deze verschillen veroorzaakt in een aquariumomgeving en hoe deze genetische variaties de algehele fitheid of gezondheid van in aquariums gekweekte koralen beïnvloeden”, zegt Lopez-Nandam.
Meer DNA binnen Duik & Graaf
DNA staat ook centraal in de laatste aflevering van de Duik & Graaf podcast over maritieme archeologie, onlangs te zien geweest op Divernet. 8,000 jaar onder de zee onthult details van DNA-extractie uit mariene sedimenten op de oudste verzonken eilandnederzetting in de Egeïsche Zee, Agios Petros in de Griekse Sporaden-archipel.
Er wordt geschat dat 8,000 jaar geleden het zeeniveau daar zo'n 30 meter lager had kunnen zijn dan nu, waarbij de stijgende niveaus na de laatste ijstijd ervoor zorgden dat menselijke nederzettingen op de prehistorische vindplaats wegzonken. Nu worden onderwatersedimentkernen geëxtraheerd en geanalyseerd op oud dierlijk en menselijk DNA.
In de aflevering is Cathy Giangrande te zien, een van de oorspronkelijke duikers op de locatie in 1981, en de vijfdelige serie wordt gepresenteerd door historicus Bettany Hughes en maritiem archeoloog dr. Lucy Blue. Het is beschikbaar op grote podcastplatforms of rechtstreeks van de Honor Frost Foundation. Volg op Twitter or Instagram).
Ook op Divernet: 10 manieren waarop technologie koraal redt, Koraalboeren die de toekomst opnieuw vormgeven, Wat is er nodig voordat koraal overleeft?
