Согласно новому исследованию, разнообразие микробиома тихоокеанских коралловых рифов — микроорганизмов, которые помогают стимулировать и поддерживать продуктивность и биоразнообразие рифов — может приблизиться к текущим оценкам общего разнообразия микроорганизмов на Земле.
Выводы, опубликованные в журнале Nature Communications и основанные на данных, собранных экспедицией Tara Pacific во время ее более чем двухлетнего путешествия, представляют собой крупнейшее на сегодняшний день исследование разнообразия микробиома коралловых рифов и предполагают, что глобальное количество микроорганизмов могло быть значительно занижено. .
Коралловые рифы являются одной из самых разнообразных экосистем на Земле и поддерживают 30% морского разнообразия, включая миллионы многоклеточных организмов и связанных с ними микроорганизмов. Эти микроорганизмы являются надежным индикатором здоровья рифов, однако степень биоразнообразия коралловых рифов неизвестна на уровне океана. Кроме того, существует общая обеспокоенность по поводу будущего коралловых рифов из-за сокращения площади кораллов в результате изменения климата.
Пьер Галанд и его коллеги собрали в общей сложности 5392 образца трех видов кораллов (Millepora platyphylla, или огненный коралл, Porites lobata, или лопастной коралл, и Pocillopora mendrina, или коралл цветной капусты), двух видов рыб (Acanthurus triostegus, или каторжный хирург, и Zanclus cornutus, или мавританский идол). ) и планктон на 99 различных рифах из 32 островных систем в Тихом океане в период с 2016 по 2018 год. Эти образцы были секвенированы для определения состава микробиома рифа и нанесены на карту для регистрации географического распределения. Авторы также измеряли температуру, соленость и другие экологические характеристики воды на каждом участке отбора проб.
Авторы сообщают, что их образцы включают 2,87 миллиарда генетических последовательностей, что примерно на 25% больше, чем 2,2 миллиарда образцов, о которых ранее сообщалось в рамках проекта Earth Microbiome Project (глобальный проект по картированию разнообразия микробиома). В целом планктон показал наибольшее разнообразие микробиома. Пластинчатый огненный коралл имел самый разнообразный микробиом среди видов кораллов, в то время как микробиом мавританского идола был более разнообразным, чем микробиом каторжника. Авторы сообщают, что микробиомы кораллов не соответствовали ожидаемой модели большего разнообразия в западной части Тихого океана, где обитает большее разнообразие видов кораллов, чем в восточной части Тихого океана. Также не было обнаружено существенной корреляции между температурой морской воды и разнообразием микробиома.
Во второй статье Элис Руан, Эрика Гилсона и их коллег, также опубликованной в Nature Communications, исследовалась взаимосвязь между изменениями температуры воды и длиной теломерной ДНК (чувствительный к окружающей среде маркер здоровья и старения) у двух типов кораллов, строящих рифы. Авторы сообщают, что сезонные колебания температуры влияли на длину теломер короткоживущих и чувствительных к стрессу видов каменистых кораллов (Pocillopora), в то время как долгоживущие и более устойчивые типы каменистых кораллов (Porites) подвергались влиянию необычных волн тепла и холода. периоды, а не сезонные колебания. Это говорит о том, что теломеры некоторых кораллов могут по-разному реагировать на последствия изменения климата.
Две другие статьи, опубликованные в журнале Scientific Data Фабьеном Ломбардом и его коллегами и Кэролайн Белзер и его коллегами, соответственно, описывают методологию выборки Tara Pacific и структуру генерации данных.
Вместе эти документы дают представление о здоровье и биоразнообразии коралловых рифов в Тихом океане.
Tara Pacific Expedition — это междисциплинарный проект по изучению биоразнообразия тысяч коралловых рифов Тихого океана, в котором приняли участие более 100 ученых из 23 институтов восьми стран. Шхуна «Тара» отправилась в плавание продолжительностью два с половиной года, чтобы собрать образцы из более чем тридцати островных систем.
https://phys.org/news/2023-06-two-year-voyage-pacific-coral-reef.html |
