News - Підписатися

Як тонкий серп нового місяця сяє над затокою Kāneʻohe, Оаху, мільйони дрібних сфер піднімаються із рифу й кружляють у водному стовпі. Ці сфери — згустки яєць і сперми коралів, які реагують на лунні цикли й хімічні сигнали у воді, що підказують їм, коли запліднюватися і де оселитися для наступної стадії розвитку. Положення Гавайського архіпелагу поблизу Тихоокеанської плями сміття означає, що ці згустки часто ділять водний стовп із мікропластиком — зловмисними дрібними частинками, які можуть заважати цим природним хімічним сигналам. Більшість попередніх досліджень щодо коралів і мікропластику зосереджувалися на впливах на дорослих коралів від поглинання або споживання пластикових частинок. Мало досліджень звертало увагу на личинкові стадії розвитку коралів або вплив води, забрудненої залишками пластику, відомими як розчинні залишки (leachate). Ефекти розчинних залишків на розмноження коралів є складними, за словами коралового біолога Кейко Вілкінс, дослідниці з Університету Гаваїв у Mānoa. Її останнє дослідження, опубліковане в Frontiers in Marine Science, описує, як розчинні речовини впливають на дві різні фази розмноження коралів. «Ефекти, які ми спостерігаємо під час запліднення, та ефекти, які ми спостерігаємо під час оселення личинок, дуже різні», — сказала Вілкінс. Корали розмножуються статевим шляхом одним із двох методів: спонсування (spawning) або розмноження шляхом внутрішнього запліднення (brooding). Вид коралів, що розмножується шляхом викиду, випускає яйця й сперму у воду для зовнішнього запліднення, тоді як види, що розмножуються шляхом brooding, випускають личинки, які вже запліднені всередині. Розчинні залишки пластику негативно впливають на частоти запліднення обох методів, за попередніми дослідженнями Вілкінс. У новому дослідженні вона оцінювала вплив розчинних залишків на вторинну фазу розмноження коралів, коли личинки оселяються на безпечну поверхню та починають рости. Це особливо вразлива стадія для коралових рифів, адже якщо личинки не зможуть успішно оселитися, вони не зможуть створити та підтримувати рифову структуру. Вілкінс піддав впливу розчинників пластику, які зазвичай зустрічаються в смітті, знайденому на Гаваях, обидва види коралів: ті, що розмножуються шляхом споронення (spawning), та ті, що розмножуються шляхом brooding. Загалом, вплив розчинників зменшив темпи оселення личинок обох видів коралів, але найбільш виразним був вплив на личинок коралів, що розмножуються шляхом споронення. Розчинник поліетилену був більш токсичним для обох видів, ніж розчинники нейлону та поліпропілену. Механізми впливів відрізнялися залежно від виду, хімічних компонентів розчинників і моменту в дослідженні, що, за словами Вілкінс, є факторами, які варто вивчати в майбутніх роботах. Цікаво, що деякі личинки коралів, що розмножуються brooding, мали зростання оселення під впливом розчинника з поліетилену високої щільності. «Однією з речей, яку ми виявляємо в пластиках, є так звані хімічні речовини, що руйнують ендокринну систему, що означає, що вони дуже заплутають корали, а також яйця й сперму», — сказав морський біолог Боб Річмонд, науковий професор та директор Кевало Марін Лабораторії при Університеті Гаваїв у Mānoa. Хімічні сигнали від розчинників можуть вводити в оману в різних напрямках, зазначила Вілкінс. Деякі можуть викликати стресову реакцію, яка викликає передчасне оселення. Інші можуть створювати сигнали, які личинки неправильно розуміють як ознаки сприятливих умов для оселення. Необхідні подальші дослідження, щоб з’ясувати конкретні складові цих хімічних сигналів, сказала вона. Розуміння того, як пластик впливає на найраніші стадії життя коралів, є критично важливим для забезпечення того, щоб рифі могли не лише витримувати стрес, але й поповнювати себе шляхом статевого розмноження, зауважив Річмонд. «Ідея статевого розмноження полягає в тому, щоб зберегти генетичну інновацію, бо ніколи не знаєш, який буде наступний стресор», — сказав він, згадуючи свій 51-річний досвід досліджень коралів. «Коли бачу риф, який домінує серед великих старих коралів, і немає коралових молодняків, саме це мене найбільше хвилює». Це дослідження може надихнути подібні дослідження на популяціях коралів поза Гаваями, повідомила коралова біологиня Аллісон Демерліс, постдокторська дослідниця Університету Майамі у Флориді, яка вивчає відповіді коралів на довкілля та не була залучена до нового дослідження. «Я думаю, ми знаємо, що мікропластик, безперечно, проблема для довкілля, але це один із таких ключових досліджень, які показують, що вони мають хімічний вплив, адже просто перебування у воді може призводити до проблем для коралів у довгостроковій перспективі», — сказала Демерліс. «Тож це було дійсно захоплююче дослідження, але водночас досить тривожне». Учені визнають, що підвищення температури океану — єдина найбільша загроза кораловим рифам у всьому світі. Але вони стверджують, що забруднення пластиком — зростаюча світова проблема, яка створює додаткові виклики для коралів і потребує подальших досліджень. Цитування: Уілкінс, К. У., та Річмонд, Р. Х. (2025). Непомітні загрози: негативний вплив розчинних залишків мікропластику на оселення планул коралів. Frontiers in Marine Science, 12, 1596594. https://doi.org/10.3389/fmars.2025.1596594 Карі Гудбар — аспірантка програми Science Communication M.S. у Каліфорнійському університеті, Санта-Крус. Інші матеріали Mongabay, створені студентами UCSC, можна переглянути тут.