В борьбе за выживание: тайное неоновое оружие коралловых рифов
Когда некоторая группа людей отдает часть честного заработка другой группе, а та взамен обеспечивает плательщиков базовыми условиями для жизни, это называется системой налогообложения. В природе подобные отношения именуются симбиозом. В коралловом рифе водоросли получают от кораллов укрытие, углекислый газ и минеральные вещества. За щедрость гостеприимные хозяева рифа берут скромный налог в виде продуктов фотосинтеза водорослей. Если в экосистему вмешиваются внешние факторы, в коралловом «государстве» начинается хаос, напоминающий в какой-то мере эпидемию COVID-19 в некоторых странах.
Достаточно повысить температуру на 1 градус, и «налоговая система» кораллового рифа полетит к чертям. Начинается процесс обесцвечивания кораллов. Сквозь прозрачную умирающую ткань просвечивает белый скелет. Подводный «дом» перестает быть безопасным для водорослей. Риф, живший тысячи лет, может полностью разрушиться за один стандартный президентский срок. Все многоцветное, яркое и местами мультяшное биоразнообразие может исчезнуть вместе с цветами рифа.
Часть умирающих фонов для фотографий тревел-блогеров смогут восстановить рифами, напечатанными на 3D-принтере. Интересное применение новым технологиям, но вопрос количества неприятно щекочет за пятки. Там, где человек бессилен и не может устранить последствия бурной деятельности, природа выручает свои творения сама.
Ученые давно заметили, что вместо превращения в мертвые белые скелеты некоторые кораллы начинают светиться неоновым сиянием, как восставшие из мертвых приведения. Теперь исследователи из Университета Саутгемптона нашли таинственному неоновому шоу научное и вселяющее надежду объяснение. Новая теория изложена в статье, опубликованной в журнале Current Biology.
Аквариум с коралловым рифом в Университете Саутгемптона
Исследуя части коралловых рифов в лабораторных аквариумах, биологи поняли: неоновое свечение выполняет функцию солнцезащитного слоя. У здоровых кораллов в защите от «лишних» солнечных лучей необходимости нет: свет поглощают фотосинтетические пигменты живущих на рифе водорослей. Как только водоросли гибнут, свет попадает в ловушку. Лучи многократно отражаются от побелевших стенок кораллов, создавая неоновую «вечеринку». Запускается механизм обратной связи: повышенная внутренняя освещенность стимулирует выработку красочных фотозащитных пигментов, коралл постепенно возвращается к жизни, и водоросли снова селятся в коралловом «домике».
Неоновое свечение является чем-то вроде субсидии пострадавшим при кризисе бизнесменам. Когда в стране беда, государство помогает малому предпринимательству. Затем временные выплаты прекращаются, так как люди вновь включаются в экономические процессы и могут платить налоги. Солнцезащитный неоновый слой способствует возвращению водорослей к фотосинтетической деятельности. По мере роста потребления света кораллы перестают светиться изнутри. Клетки коралла снижают выработку цветных пигментов до нормального уровня.
Ученые верят в то, что яркая световая реакция кораллов — это ответ на изменения, связанные с увеличением температуры воды, а не спонтанные единичные случаи. Если это так, красочные рифы еще долго будут мелькать в ленте социальных сетей, а чиновники некоторых стран смогут чему-нибудь научиться у природных симбиотических систем.
