Colonie de corail à plusieurs stades de blanchissement et de mortalité, Grande barrière de corail, 2017 Crédit :Institut australien des sciences marines / Chris Brunner
Les récifs coralliens meurent à un rythme alarmant alors que la température de l'eau augmente dans le monde entier en raison du réchauffement climatique, pollution et activités humaines. Au cours des trois dernières décennies, la moitié de la grande barrière de corail australienne a perdu sa couverture corallienne.
Une nouvelle étude de l'Université Columbia fournit plus de preuves que le séquençage génétique peut révéler des différences évolutives dans les coraux constructeurs de récifs qui pourraient un jour aider les scientifiques à identifier les souches qui pourraient s'adapter à des mers plus chaudes.
Les résultats, Publié dans Science 17 juillet, fournir une fenêtre sur les processus génétiques qui permettent à certains coraux de résister aux changements climatiques dramatiques qui pourraient compléter ou améliorer les efforts de préservation actuels.
"Nous devons utiliser autant d'outils que possible pour intervenir ou nous continuerons à voir disparaître les récifs coralliens, " a déclaré Zachary Fuller, chercheur postdoctoral en biologie à Columbia et premier auteur de l'étude. " L'utilisation de la génomique peut aider à identifier les coraux qui ont la capacité de vivre à des températures plus élevées et révéler des variantes génétiques associées à la résilience climatique. "
Récifs coralliens, trouvé dans le monde entier dans les océans tropicaux, sont l'un des écosystèmes les plus diversifiés et les plus précieux de la planète. Ce sont en fait des colonies animales vivantes et importantes pour de nombreuses raisons. Les récifs offrent un habitat à une grande variété d'espèces marines; protéger les côtes des tempêtes, inondations et érosion; et aider à soutenir les industries de la pêche et du tourisme.
Coraux blanchis sur Pandora Reef, Grande barrière de corail en 2017 Crédit :Austrailan Institute of Marine Science / Eric Matson
A la fin des années 1990, les récifs du monde entier ont connu leur première vague de blanchissement de masse, qui se produit lorsque les températures élevées de l'eau détruisent la relation symbiotique avec les algues colorées d'une colonie, provoquant le blanchissement des coraux. La perte les affame effectivement, car les coraux dépendent des algues photosynthétiques qui vivent dans leurs tissus pour leurs nutriments. Les récifs peuvent se remettre du blanchissement, mais des périodes prolongées de stress environnemental peuvent éventuellement les tuer.
La recherche de Columbia prédit, dans une certaine mesure, quels coraux sont susceptibles de supporter des températures inhabituellement élevées et de résister aux événements de blanchissement.
"La génomique nous permet d'examiner les différences génétiques qui pourraient influencer la survie et la tolérance au blanchiment, en nous aidant à déterminer comment nous pourrions soutenir la santé des coraux, " a déclaré Molly Przeworski, professeur aux départements de sciences biologiques et de biologie des systèmes de Columbia et auteur principal de l'étude.
Pour collecter leurs données génétiques, Plus plein, Przeworski et leurs collaborateurs de l'Australian Institute of Marine Science ont analysé 237 échantillons prélevés à 12 endroits le long de la Grande Barrière de Corail, générer les séquences de la plus haute qualité de tous les coraux à ce jour. Le séquençage a permis aux chercheurs de rechercher dans le génome des signatures où l'adaptation s'est produite et de trouver des variations génétiquement distinctes associées à la tolérance au blanchiment.