Wetenschappers van Mote Marine Laboratory & Aquarium werkten deze maand samen met 13 veteranen aangesloten bij Combat Wounded Veterans Challenge om langzamer groeiende rotskoralen te planten die het raamwerk vormen voor een gezond koraalrif-ecosysteem in de Florida Keys.
“Als ze aan koraal denken, denken de meeste mensen aan de vertakkende koralen… de elandhoorn, de hertshoorn, maar in feite zijn deze vertakkende koralen, vanuit ecologisch en evolutionair ecologisch perspectief, de soort die zou verschijnen na de basisprincipes van een koraalrif is tot stand gekomen via een evolutionair proces”, aldus Mote president & CEO Dr. Michael Crosby.
“Met deze gevechtsgewonde dierenartsen hebben we ons geconcentreerd op het uitplanten van deze enorme langzame groeiers”, voegde hij er later aan toe. “We hebben er alle vertrouwen in dat dit een enorme, grote vooruitgang zou kunnen zijn in de hele strategie van koraalherstel, waarbij iedereen zich – inclusief wij – heeft geconcentreerd op deze snelgroeiende, zeer mooie vertakte koralen.”
Mote’s 13-jarige samenwerking met veteranengroep
Dit was het 13e jaar dat Mote samenwerkte met de 14-jarige nationale non-profitorganisatie uit Sint-Petersburg, die gewonde veteranen uitdagende en inspirerende manieren biedt om te re-integreren in het burgerleven. Op hun beurt helpen de gegevens die worden verzameld terwijl de veteranen op hun missie zijn, medische professionals onderzoek te bevorderen in alles van traumatisch hersenletsel en posttraumatische stress tot de ontwikkeling van orthesen en protheses.
Sommige van de waterdichte protheses die door de veteranen werden gebruikt, waren ontwikkeld op basis van onderzoek dat was uitgevoerd tijdens eerdere gezamenlijke missies met Mote en CWVC.
Crosby zei dat dit partnerschap belangrijk voor hem is omdat zijn vader, oom en jongere broer beroepsmilitair waren.
“Nu zijn we samen op een missie om onze koraalriffen te helpen herstellen en terug te brengen,” zei Crosby. “Het is gewoon een geweldige samenwerking als je hun toewijding en doorzettingsvermogen en hun positieve, missiegedreven houding ziet.
“Het is zo de moeite waard om samen met hen deel uit te maken van die missie.”
Mote-partnerschap met CWVC vestigt een record
De veteranen creëerden samen met Mote-wetenschappers 4.538 koraalmicrofragmenten – waaronder een recordaantal van 2.003 microfragmenten op één dag – en plaatsten 30 nieuwe ankers voor koraalbomen in Mote’s koraalkwekerij in Looe Key.
Dr. Jason Spadaro, Mote’s Coral Reef Restoration Research Program Manager, Crosby, en andere Mote-wetenschappers sloten zich aan bij de veteranen op het rif om 1.234 koralen op één dag te verplanten.
“Het zijn geweldige, ongelooflijke jongens”, zei Spadaro. “De meesten van hen waren enkel- of dubbelgeamputeerden en ze liepen rondjes om ons heen.
“Dat was waarschijnlijk een van de meest productieve, impactvolle en positieve partnerschappen die we hebben gehad – eindelijk sinds ik bij Mote werk.”
Een grotere groep van de Combat Wounded Veterans Challenge keert in juni terug naar het Elizabeth Moore International Centre for Coral Reef Research & Restoration op Summerland Key, samen met een groep tieners die zijn ingeschreven voor het in Palm Harbor gevestigde SCUBAnauts International mariene onderwijsprogramma voor de doorlopende koraalriffen. restauratie.
Hittegolf onder water Missie: Iconische riffen
Mote is een van de zeven partners die samenwerken met de National Oceanic and Atmospheric Administration on Mission: Iconic Reefs, een plan van $100 miljoen om 3 miljoen vierkante meter koraal te herstellen op zeven iconische riffen in de Florida Reef Tract.
De National Oceanic and Atmospheric Administration schat de waarde van het rif langs Zuidoost-Florida op 8,5 miljard dollar, waarbij ruim 70.000 voltijd- en deeltijdbanen worden gecreëerd.
De missie, die in december 2019 van start ging, kreeg in 2023 een grote tegenslag te verwerken, toen een ongekende hittegolf in de zomer tot enorme koraalverbleking leidde.
Staghorn- en elkhornkoraal werden vooral getroffen door warm water en de daaropvolgende verbleking tijdens een historische klimaatgebeurtenis die internationale aandacht trok nadat een onderwatersensor in Florida Bay op 24 juli een temperatuur van 101,5 graden registreerde.
Het doel van de missie is nog steeds om de koraalbedekking op zeven locaties te vergroten: het Carysfort Reef Complex en Horseshoe Reef in de bovenste toetsen; Cheeca Rocks en Sombrero Key in de middelste toetsen; en Looe Key, Newfound Harbor Patches en Eastern Dry Docks in de lagere toetsen.
Een doel van 25% koraalbedekking in het jaar 2035
Wetenschappers werken aan de ontwikkeling van koralen die bestand zijn tegen de opwarming van de oceanen, de verzuring van de oceanen (veroorzaakt door verhoogde kooldioxideniveaus), ziekten en andere factoren.
Gezonde koralen die hun zooxanthellae-algen behouden, creëren calciumcarbonaat, of kalksteen, waaruit een koraalrif bestaat. Koraalriffen bieden leefgebied voor bijna 25% van het leven in de oceaan en bieden bescherming tegen stormen voor huizen langs de kust.
Zodra veerkrachtige koralen zijn geïdentificeerd, kan de techniek van microfragmentatie worden gebruikt, een proces dat inspeelt op het natuurlijke genezingsproces en ervoor zorgt dat koralen meer dan 25 keer sneller groeien dan normaal – waarbij sommige grotere rotskoralen tot 50 keer sneller groeien –. om hun groei te versnellen.
Dat zou de dekking op die locaties vergroten van naar schatting 2% vóór de bleekgebeurtenis in 2023 tot 25% in 2035.
Mote werkt aan het herstel van drie extra riffen: American Shoal voor de kust tussen Sugarloaf Key en de Saddlebunch Keys; Coffins Patch, een ondiep rif ten zuidoosten van Bamboo Key nabij Marathon, en Ham Reef bij Islamorada.
Een methode testen om een onderwatergemeenschap op te bouwen
De restauratiewerkzaamheden waarbij de veteranen en SCUBAnauten assisteren, maken technisch gezien geen deel uit van Mission: Iconic Reefs, zei Spadaro, maar zijn een parallelle inspanning.
“We hanteren een soort experimentele aanpak waarbij we kijken naar een gemeenschappelijk tuinontwerp, waarbij je meerdere soorten en meerdere genets binnen die soorten hebt, allemaal in hetzelfde gebied,” zei Spadaro.
Na verloop van tijd eroderen skeletten van dood koraal. Dat hoort ook bij de natuurlijke levenscyclus van een levend koraalrif, maar zonder dat er nieuwe koralen binnenkomen, wordt het rif vlakker.
In die ‘gemeenschappelijke tuinen’ zouden Mote-wetenschappers een verscheidenheid aan koralen uitplanten – vertakkende koraalsoorten die ook een leefgebied voor vissen bieden – en de resultaten monitoren in vergelijking met een controleplot.
Het doel is om te bepalen of intensievere en diversere herstelinspanningen de erosiesnelheid vertragen, de resterende rifstructuur stabiliseren of de netto-aanwas van calciumcaarbonaat vergroten.
De hoop is dat de opbouw van koraal andere soorten de kans zal geven om te groeien, met als doel ‘hele ecosystemen te herstellen in plaats van alleen maar koraalpopulaties’, zei Spadaro. ‘En door dat te doen, zorgen we ervoor dat visgemeenschappen dichter en dichter bij elkaar komen? rijk in die gebieden?
“Binnenkort zullen we herbivoren aan die vergelijking toevoegen”, voegde hij eraan toe, verwijzend naar Caribische koningskrabben die bedoeld zijn om hinderlijke algen te bestrijden. “Vergemakkelijkt dat de trapsgewijze inspanningen … zodat we het rif over dat omslagpunt duwen en het herstel vanzelf overneemt?”
Voorbereiden op een nieuwe hittegolf onder water
Eind april bevestigde NOAA dat de wereld momenteel voor de vierde keer op wereldschaal koraalverbleking ervaart, en de tweede in de afgelopen tien jaar.
“Van februari 2023 tot april 2024 is er aanzienlijke koraalverbleking gedocumenteerd op zowel het noordelijk als het zuidelijk halfrond van elk groot oceaanbekken”, zei Dr. Derek Manzello, coördinator van NOAA’s Coral Reef Watch, in een persbericht.
Koraalwetenschappers hebben verschillende lessen geleerd tijdens de bleekgebeurtenis in de zomer van 2023 en konden een evacuatie uitvoeren die vergelijkbaar was met die van vorig jaar.
Crosby merkte op dat Mote de capaciteit van kwekerijen op het land heeft uitgebreid om nog eens 20.000 koralen te huisvesten, mocht er zich opnieuw een door hitte veroorzaakte bleekgebeurtenis voordoen.
“We hebben vorig jaar veel geleerd – ik beschouw het vorig jaar als een succesvolle missie – de evacuatie en terugkeer – het terug in het water zetten van de koralen, maar we hebben ook heel veel geleerd.”
Eind deze maand zei Crosby dat de watertemperaturen op sommige riflocaties in de Keys al de hoogste temperaturen voor deze tijd van het jaar naderen.
Koraalverbleking kan optreden als de oceaantemperatuur slechts 2 tot 3 graden Fahrenheit of 1 tot 2 graden Celsius hoger is dan het maximale maandgemiddelde.
Als de oceaantemperaturen gedurende een maand of langer hoger zijn dan het maximale maandgemiddelde, vooral tijdens het warmste deel van het jaar, zullen koralen verbleken.
“We zitten nog maar een halve graad boven het vorige hoogtepunt, dus de vraag is: gaan we door met versnellen?” zei Crosby. “Heel, heel, heel belangrijk: gaat het water van de Florida Bay opwarmen?”
Florida Bay is waar die temperatuurmeting van 101,5 graden plaatsvond. Crosby beschreef het als een enorme ondiepe badkuip, waar water kan verdampen als het heet wordt, waardoor het zoutgehalte toeneemt en het zuurstofniveau daalt.
Dat kan ervoor zorgen dat organismen afsterven, ontbinden en het zuurstofniveau nog verder verlagen.
“En als dat water door de passen uit Florida Bay stroomt, is dat een enorme klap voor de koralen,” zei Crosby. “We hopen dat we dat niet zien, maar ik denk dat we beter voorbereid zijn om al onze middelen in te zetten voor een evacuatie als dat nodig is.”
Een plan om de volgende hittegolf onder water te doorstaan
Mocht er zich een nieuwe hittegolf voordoen, dan zouden kwetsbare Acroporidekoralen – zoals hertshoorn- en elandhoornkoralen – worden verplaatst naar Mote’s Upper Keys onderwaterkoraalkwekerijen en worden gemonitord.
De massieve vorm – rots-, hersen- en ster-koraalsoorten zullen in onderwaterkwekerijen blijven, maar als er tekenen van aanzienlijke thermische stress optreden, kunnen ze worden verplaatst naar een van de vier onderwaterkoraalkwekerijen van Mote in de Florida Keys of aan land worden gebracht om uit de kust te rijden. hittegolf in een van Mote’s drie ultramoderne koraalkwekerijfaciliteiten op het land in de Florida Keys.
Mochten koralen verder naar het noorden geëvacueerd moeten worden, dan breidde Mote de infrastructuur van het Mote Aquaculture Research Park in Sarasota uit en kan meer dan 50 extra medewerkers en verschillende onderzoeksvaartuigen mobiliseren – hoewel de evacuatie van koralen buiten de Keys nog steeds als een extreme maatregel wordt beschouwd, omdat ook dat kan stressvol zijn.
“Het eruit halen ervan is erg stressvol, niet alleen voor de koralen maar ook voor de mensen,” zei Spadaro. “Dus als we ze naar de kwekerijen kunnen verplaatsen die het vorig jaar heel goed deden – met name Key Largo – dan zijn ze uit die thermische stress gehaald, maar met de massief gevormde koralen hebben we er alle vertrouwen in dat we wat reactiever kunnen zijn met die.
“We laten ze waar ze zijn en zijn klaar om ze eruit te halen als dat nodig is.”
Dit artikel verscheen oorspronkelijk op Sarasota Herald-Tribune: Mote test nieuw ontwerp in een poging het koraalrif in Florida Keys te herstellen
