POLIPY, PROKREACJA I LUDZIE: DZIWNY ALE JEDNAK ZNAJOMY ŚWIAT ROZMNAŻANIA KORALOWCÓW

5 min
Close-up of branching coral releasing pink spawn into the water.

Można śmiało powiedzieć, że koralowiec należy do najbardziej niezrozumianych zwierząt. Dokładnie tak - zwierząt. Choć żywe korale przypominają rośliny, a martwe wyglądają jak kredowa skała, prawda jest bardziej złożona. To jednak, co naprawdę zadziwia, to jak wiele mamy z nimi wspólnego. Zacznijmy od początku: jak to możliwe, że koralowce są organizmami zwierzęcymi?

Jeśli przyjrzysz się uważnie, zobaczysz, że każdy koralowiec składa się z tysięcy maleńkich, pozbawionych twardego szkieletu organizmów zwanych polipami. Te urocze stworzenia, spokrewnione z meduzami i ukwiałami, żyją razem w koloniach, wydzielając węglan wapnia. I niczym miliony małych architektów tworzą kamienistą strukturę, na której żyją. „To trójwymiarowa struktura, która umożliwia rozwój całego życia na rafie” – wyjaśnia dr Jamie Craggs z Coral Spawning International. „Podobnie jak budynki w mieście.”

W obrębie tego „miasta” żyją mikroskopijne glony zwane zooksantellami, które przeprowadzając fotosyntezę (wykorzystują światło słoneczne, wodę i dwutlenek węgla do odżywiania się i produkcji tlenu), dostarczają koralom pożywienia i sprawiają, że przybierają one zachwycające barwy. To relacja symbiotyczna – korale zapewniają glonom schronienie, a glony odwdzięczają się, wspierając korale.

Żyją więc w społecznościach, tworząc środowisko zapewniające obfitość pożywienia i aby się rozwijać potrzebują czystych, ciepłych oraz zdrowych warunków. Brzmi znajomo, prawda? Istnieje jednak jeszcze jeden, bardziej podstawowy aspekt, który łączy nas z koralowcami: rozmnażanie. Ale czy jest ono podobne do naszego? I tak i nie.

Makrofotografia pojedynczego pakietu gamet koralowca uwalniającego się z polipa.

Jak koralowce tworzą nowe życie

Jest coś tajemniczego w sposobie rozmnażania koralowców. Wymagają idealnych warunków, aby być „w nastroju” – temperatura wody, moment zachodu słońca, pełnia księżyca… a to złożony proces. Jednak gdy uda się połączyć te wszystkie elementy dzieje się coś naprawdę niezwykłego. Dr Craggs określa to zjawisko „żywą lampą lawową”. Kolonie koralowców uwalniają do wody ogromne ilości komórek jajowych i plemników, które dryfują i łączą się ze sobą. W wyniku zapłodnienia powstają larwy, unoszące się w prądach oceanicznych, aż w końcu osiadają na skałach lub innych strukturach koralowych. To tam rozwijają się w koralowce, które dobrze znamy.

Co istotne, proces ten zachodzi tylko raz lub dwa razy w roku, a dojrzewanie koralowców może trwać wiele miesięcy. Dlatego wzrost temperatury wód stanowi poważny problem. Zestresowane koralowce usuwają swoje mikroskopijne glony. Zjawisko to nazywane jest „bieleniem” – i choć czasem koralowce są w stanie zregenerować się, długotrwałe lub powtarzające się epizody bielenia poważnie je osłabiają i niemal uniemożliwiają naturalną odbudowę. Właśnie dlatego naukowcy zajmujący się badaniami mórz opracowali alternatywne metody wspierania rozmnażania i odbudowy raf koralowych.

Tysiące maleńkich, bladoróżowych kulek (pakietów rozrodczych koralowców) unoszących się ku górze na czarnym tle.

Sztuka uprawy koralowców

Najpowszechniejszy sposób, w jaki możemy wspierać odrastanie koralowców, sprawdził się już w wielu miejscach. Pomysł jest prosty, wyjaśnia dr Craggs: „To organizmy klonalne – dzielą się i dzielą, tworząc nowe polipy, a następnie nowe koralowce. Można więc odłamać gałązkę i przymocować ją do nowej skały, podobnie jak postępujemy z sadzonką róży.” Co ważne, metoda jest tania i nie wymaga specjalistycznych umiejętności, a przy tym szybka, jeśli chodzi o odbudowę raf. Zastrzega jednak, że w ten sposób „tworzymy jedynie nową roślinę będącą genetycznym klonem organizmu macierzystego”.

Może to stanowić problem, ponieważ, podobnie jak ludzie, koralowce nie są identyczne. Niektóre lepiej radzą sobie z zagrożeniami niż inne. „Ograniczona różnorodność genetyczna oznacza, że nie zapewniamy odporności na przyszłe warunki klimatyczne” – wyjaśnia. „Jeśli koralowiec, z którego pobieramy fragment, nie jest odporny na bielenie, w dłuższej perspektywie nie przetrwa.” Ten problem leży u podstaw badań dr Craggsa: jak stworzyć nowe odmiany koralowców, wystarczająco silne, by sprostać zmianom klimatu.

Fluorescent green coral glowing brightly in dark water.

Odtwarzanie magii oceanu

Przyznajemy, że trzecia metoda nie jest żadną „magią” – to nauka. Może ona być realizowana na dwa sposoby. Pierwszy polega na wychwytywaniu jaj i plemników przez sieci rozpięte nad rafami koralowymi, a następnie zbieranie ich przez nurków i transportowanie do laboratorium w celu rozmnażania. To długi proces, który wymaga dużych umiejętności specjalistycznych, nakładów finansowych, a przede wszystkim cierpliwości. Trzeba czekać na naturalne rozmnażanie, które odbywa się tylko kilka razy w roku. Inną, pionierską metodę opracował zespół doktora Craggs.

W trakcie swojej pracy naukowej i prowadzonych badań doktoranckich wykorzystał połączenie specjalistycznej wiedzy i nowoczesnych technologii, aby odtworzyć w laboratorium idealne warunki do rozmnażania koralowców. Dzięki temu, w kontrolowanych warunkach, możliwe jest wywołanie procesu wielokrotnego uwalniania się jaj oraz plemników, a następnie ich natychmiastowe wychwytywanie, co minimalizuje ryzyko ich utraty lub uszkodzenia.

Następnie przeprowadza się wśród koralowców zabieg tożsamy z procedurą in vitro i już po kilku dniach rozwijają się nowe „koralowe dzieci z probówki”, czyli larwy. Później trafiają one z powrotem do akwarium, aby dalej rosnąć, zanim zostaną przeniesione na rafę. Hodując koralowce w ten sposób, dr Craggs może identyfikować i łączyć najbardziej odporne gatunki, tworząc zupełnie nowe, które mogą przetrwać nawet najbardziej ekstremalne warunki.

Przezroczysty, przypominający bańkę koralowiec przytwierdzony do fragmentu barwnej skały rafowej.

My ludzie, mamy znacznie więcej wspólnego z koralowcami, niż mogłoby się nam kiedykolwiek wydawać. Podobnie jak my, one czasem również potrzebują dodatkowej pomocy w kwestii rozmnażania. Jednak nasza więź z koralowcami wykracza daleko poza te zaskakujące podobieństwa. Bo gdy koralowce przetrwają, a ocean rozkwita, wszystkim żyje się lepiej. Nie tylko milionom ludzi, którzy są zależni od ekosystemów raf koralowych jako źródła pożywienia, dochodu i ochrony wybrzeży, ale każdej osobie na Ziemi.

„Z każdym drugim oddechem, który bierzemy, otrzymujemy tlen z oceanu” – podkreśla dr Craggs. „Jest on wytwarzany przez systemy oceaniczne i ma bezpośredni wpływ zarówno na zdrowie ludzi, jak i zdrowie oceanów. Potrzebujemy zdrowych oceanów, aby ludzie mogli być zdrowi.”

Dowiedz się więcej o naszym partnerstwie z Coral Spawning International oraz Nature Seychelles.

Zobacz również