Предыдущие исследования в основном были сосредоточены на негативном воздействии закисления океана на рост рифов, но на этой неделе новое исследование ученых из Гавайского института морской биологии (HIMB), базирующегося в Гавайском университете — Маноа (UHM) , демонстрирует, что более низкий уровень pH океана также усиливает разрушение рифов: двойной удар по коралловым рифам в меняющемся климате.Чтобы измерить биоэрозию, исследователи разместили на рифе небольшие блоки карбоната кальция (скелет мертвого коралла) на один год. Традиционно эти блоки взвешиваются до и после размещения на рифе; однако ученые HIMB использовали микроКТ (компьютерную томографию высокого разрешения) для создания трехмерных изображений каждого блока до и после.
По словам Ниссы Силбигер, ведущего автора исследования и докторанта HIMB, этот новый метод обеспечивает более точное измерение темпов нарастания и эрозии.Исследователи разместили биоэрозионные блоки вдоль 100-футовой трансекты на мелководном коралловом рифе в заливе Канеохе, Гавайи, воспользовавшись естественной изменчивостью pH прибрежных рифов.
В исследовании сравнивалось влияние pH, доступности ресурсов, температуры, расстояния от берега и глубины на аккреционно-эрозионный баланс. Среди всех измеряемых переменных pH был самым сильным предиктором аккреции-эрозии.
Рифы сместились в сторону более высокой скорости эрозии в более кислой воде — состояние, которое станет все более распространенным в течение следующего столетия изменения климата.В этом исследовании также подчеркивается влияние мелкомасштабных вариаций химического состава прибрежных океанов на коралловые рифы. Текущие модели Международной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК) предсказывают изменения pH в открытом океане, но эти предсказания проблематичны для коралловых рифов, которые встроены в сильно изменчивые прибрежные экосистемы. Исследование обнаружило резкие различия в pH океана и суточной изменчивости pH на небольшом расстоянии.
«Было удивительно обнаружить, что мелкомасштабные изменения в окружающей среде могут влиять на рифовые процессы на уровне экосистемы», — сказал Силбигер. «Мы наблюдали изменения pH порядка нескольких метров, и эти небольшие изменения pH повлияли на закономерности аккреции-эрозии рифов».Зильбигер и его коллеги учатся всему, что могут, из снимков микро-КТ, так как это первый раз, когда микроКТ-сканирование до и после было использовано для измерения аккреционной эрозии коралловых рифов. В своей текущей работе они используют эту технологию, чтобы отличить отрастание и эрозию, а также выделить рубцы эрозии из определенных групп биоэродеров (например, отверстия от сверлящих червей по сравнению с биоэродирующими губками).
Исследователи также используют эту технологию для изучения движущих сил баланса аккреции и эрозии на гораздо большей территории Гавайского архипелага.