Програмата за възстановяване на коралите на Фондация Сонева в Малдивите има за цел да възстанови ценни системи от коралови рифове
Малдивите, очарователна островна нация, се гордеят с пленителна подводна красота. Коралите, които са от съществено значение за океанското биоразнообразие, са домакин на 25% от морския живот на рифа.
Програмата за възстановяване на коралите на Фондация Сонева има за цел да възстанови системи от ценни коралови рифове, създавайки процъфтяващ коралов център на Малдивите.
За да изпълни тази визия, фондация Soneva създаде нова малдивска НПО, известна като Soneva Conservation. Работейки от научния център AquaTerra в Soneva Fushi, Soneva Conservation ръководи най-голямата коралова ферма в Индийския океан, оборудвана както с in-situ, така и ex-situ способности.
Започвайки с един хектар коралов разсадник, един от най-големите в света, използващ технология за натрупване на минерали (MAT) на външния ръб на домашния риф, усилията ни се разшириха, за да включат първото на Малдивите място за размножаване и отглеждане на корали
Лаборатория в АкваТера. Тази лаборатория възпроизвежда естествената среда на рифа, позволявайки хвърляне на хайвер на корали. За да допълним нашата лаборатория на място, въведохме 30 резервоара за микрофрагментиране, техника, включваща разбиване на здрави коралови колонии на малки парченца, подхранване на фрагментите и след това трансплантирането им върху повредени рифове.
Въз основа на тези инициативи очакваме да произвеждаме приблизително 150,000 XNUMX коралови фрагмента всяка година.
ЗАЩО ВЪЗСТАНОВЯВАНЕ НА КОРАЛИ?
Усилията за опазване и възстановяване се стремят да защитят кораловите рифове и да ускорят процеса на тяхното оздравяване. Те помагат за намаляване на заплахите, позволявайки на коралите да се адаптират и да станат по-устойчиви. Програмите за адаптивно размножаване също така подпомагат по-бързата еволюция на коралите, като им помагат да се справят с постоянно променящите се температури на океана.
Програмата за възстановяване на коралите на Фондация Сонева има за цел да възстанови системи от ценни коралови рифове и да създаде процъфтяващ коралов център за Малдивите. Кораловият риф на Малдивите е бил повреден от по-ранни тежки метеорологични явления като горещи вълни, което е довело до избелване и умиране на коралите.
За да помогне на рифовете да се възстановят, Фондация Сонева се стреми да създаде голямо разнообразие от устойчиви корали, които са достатъчно здрави, за да се възпроизвеждат в дивата природа и да продължат да растат
около рифовете и поддържат здравословна функционална екосистема за Малдивите, докато климатът ни се променя.
Фондация Сонева има за цел да насърчи процъфтяваща екосистема за бъдещите поколения, облагодетелствайки не само рифовете, но и морския живот, който поддържат.
МЕТОДИ ЗА ВЪЗСТАНОВЯВАНЕ НА КОРАЛИ
Програмата за възстановяване на коралите на Фондация Сонева използва различни методи за възстановяване на коралови рифове, включително разсадник за технологии за натрупване на минерали, лаборатория за хвърляне на хайвера и отглеждане на корали и резервоари за микрофрагментиране.
Ahmad 'Aki' Allahgholi за първи път се включи в програмата, като създаде детската градина MAT чрез своята организация Coralive. Оттогава той се присъединява към Сонева като пазител на екосистемите, за да ръководи екип от шест постоянни домакини и четирима стажанти.
„Моментът, с който се гордеем, е разширяването на операциите. Започнахме с разсадник на място – най-големият на Малдивите и в Индийския океан – като единствената ни форма за възстановяване на корали. Сега разполагаме с лаборатория за хвърляне на хайвера на корали ex-situ и лаборатория за микрофрагментиране, 3D отпечатване на субстрат за набиране на повече корали по естествен път и трансплантиране на нашите микрофрагменти и малки корали на рифа и въжени разсадници. Ние също така наблюдавахме местата за рехабилитация около домашния риф, както и разработването на съоръжение, което ни позволява да приютяваме повече коралови бебета, за да растат и да създаваме устойчиви видове за нашите бъдещи рифове“, казва Аки.
Екипът също така е разработил живи вълноломи, за да намали ерозията на плажа и е създал друго убежище за отглеждане на корали и за живеене на риби.
„Както е сега, имаме капацитета да отглеждаме над 200,000 XNUMX корали в нашите лаборатории ex-situ. Това е оптималната цел и ние ще се стремим към това. Въпреки това трябва да се каже, че тъй като разработваме нашата методология и научаваме за темповете на растеж, възпроизводство и набиране на корали около Малдивите, това най-вероятно ще варира всяка година“, казва Аки.
На следващите страници ще обясним по-подробно различните методи за възстановяване на корали, използвани от Фондация Сонева.
МИКРО-ФРАГМЕНТАЦИЯ – РЕВОЛЮЦИОНИЗИРАЩО ВЪЗСТАНОВЯВАНЕ НА КОРАЛИТЕ
Микрофрагментирането, новаторски метод, включва деликатно разбиване на здрави коралови колонии на миниатюрни парчета, отглеждането им в контролирани резервоари за микрофрагментиране, докато процъфтят, и последващото им трансплантиране върху повредени рифове. Този иновативен подход не само ускорява растежа на коралите, но също така увеличава генетичното разнообразие, създавайки защитна среда, която е от решаващо значение за успешното възстановяване на коралите.
Авторът на тази техника е д-р Дейвид Вон, визионерът зад фондацията Plant a Million Corals.
„Случайно по невнимание фрагментирах тригодишен масивен корал, произведен чрез сексуално размножаване. За мое учудване, микрофрагментите показаха ускорен растеж и те можеха да бъдат безпроблемно слети заедно, за да образуват значителна колония, която иначе би отнела много години, за да се развие“, разкрива д-р Вон.
Промяна на играта
Развитието на тази техника включва използването на специализиран трион, първоначално предназначен за изработване на коралови бижута от вкаменелости или коралови скелетни скали. Живите корали се нарязват щателно на парчета от един сантиметър. Тези микро-фрагменти показват забележително по-бърз растеж, улеснен от бърза реакция на „заздравяване на рани“, което прави бързата коралова култура осъществима реалност.
Освен впечатляващите темпове на растеж – до 20 пъти за определени видове – микрофрагментацията демонстрира адаптивност както към масивни, така и към разклонени корали. Техниката позволява на идентични клонинги да се обединят отново и да генерират по-големи колонии за значително по-кратки времеви рамки, което предоставя възможности за увеличени количества и по-значителни колонии.
„Това безспорно променя играта за възстановяване на корали“, добавя д-р Вон.
30 резервоара за микрораздробяване
Чрез своята фондация Plant a Million Corals, д-р Дейвид Вон участва активно в проектирането, изграждането и доставката на лаборатории за микрофрагментиране за проекти за възстановяване на корали. Интегрирането на земен разсадник, използващ тази техника заедно с традиционния полеви разсадник, представлява синергична комбинация. Този двоен подход значително увеличава както количеството, така и размера на рифа. През октомври 2023 г. д-р Вон инсталира 30 резервоара за микрофрагментиране в Soneva Fushi и предостави цялостна обучение на екипа за възстановяване на корали. Дейвид Вон е пионер в техниката за микрофрагментиране
„Това безпроблемно допълва съществуващите усилия на Фондация Сонева за напредък в мащабното производство на полеви разсадници. Добавянето на микрофрагментиране предлага потенциал за удвояване на производствените числа, въвеждане на повече видове и улесняване на засаждането на по-големи корали. В съчетание със сексуално размножаване на сушата и заселване на ново потомство за генетично разнообразие, Фондация Сонева създаде всеобхватна и устойчива програма за възстановяване на коралите на острова, служейки като модел за разширяване на Малдивите и в световен мащаб“, отбелязва д-р Вон.
Направите промяна
Изразявайки оптимизъм, той очаква, че инициативи като Програмата за възстановяване на коралите на Фондация Сонева ще имат съществено значение за рифовете по света.
„Трябва колективно да признаем, че действията ни като планета оказват влияние върху нашите океани и природни ресурси, особено кораловите рифове. Въпреки че тези нови технологии ни позволяват да възстановяваме рифове с помощта на коралови щамове, устойчиви на настоящите условия, и да го правим с ускорени темпове, ние трябва също така да се справим с първопричините за изменението на климата и други стресови фактори, за да улесним възстановяването на рифовете. Оставам обнадежден“, потвърждава д-р Вон.
ХВЕРДАНЕ И ОТГЛЕЖДАНЕ НА КОРАЛИТЕ – Улесняване на възпроизвеждането на корали
С повече от 40 години изследвания е установено, че сезонните температурни промени, слънчевата светлина и лунните цикли влияят сложно върху размножаването на коралите в дивата природа. Лабораторията за размножаване и отглеждане на корали възпроизвежда на сушата условията на околната среда, необходими за размножаване на корали, като щателно контролира параметри като светлина, температура, приливи и други. Това позволява на коралите да хвърлят хайвера си по-често и в предварително определени часове.
Д-р Джейми Крагс, потопен във възстановяване на рифове и изследване на възпроизводството на корали от 2010 г. насам, си спомня своето очарование по време на поле обучение програма в годишното събитие за масово размножаване в Сингапур. „Свидетелят на това природно чудо ме плени и ме накара да съсредоточа всичките си изследователски интереси върху възпроизводството на коралите“, споделя той.
След завръщането си в Обединеното кралство, д-р Крагс полага основите за първото в света планирано възпроизвеждане на излъчени хвърлящи хайвер корали
в аквариумна среда. След успеха на задействането на първото предсказуемо хвърляне на хайвера на корали в аквариум, професор Майк Суит насърчи д-р Крагс да документира методите за своята докторска степен и да проучи техния потенциал за възстановяване на рифове.
През 2017 г. беше публикуван забележителен документ, описващ подробно дизайна на системата за хвърляне на хайвер на корали и метода за отглеждане. Този документ с отворен достъп събра множество запитвания от изследователи по целия свят, което доведе до създаването на Coral Spawning Lab в края на 2019 г., способна да доставя сглобяеми лаборатории.
Първата лаборатория на Малдивите
Д-р Крагс и неговият екип са разпространили над 60 системи за хвърляне на хайвера и отглеждане по целия свят. Лабораторията на Soneva Foundation, инсталирана в AquaTerra в Soneva Fushi през 2023 г., отбеляза първата по рода си лаборатория на Малдивите. Плановете за добавяне на V-образни канали в началото на 2024 г. са в ход, за да допълнят системата.
„Разширяването на Фаза две в Soneva Fushi ще бъде най-големият проект за капацитет досега. След като бъдат завършени, системите ще могат да държат над 60,000 XNUMX корали във всеки един момент. С новооткритите познания за поетапно естествено хвърляне на хайвера на Малдивите и способността да се работи с множество хайвери през годината, тези съоръжения ще изпреварят всички други в Индийския океан, потенциално дори в световен мащаб“, твърди д-р Крагс.
Манипулирайте коралите, за да хвърлят хайвера си
Екипът на Soneva Coral постигна успех, като събра достатъчно коралови яйца по време на ноемврийския цикъл на пълнолуние. Занапред екипът вече няма да има нужда да прекарва нощи в океана, събирайки коралови яйца и сперма.
„Значителна полза е, че можем да манипулираме коралите да хвърлят хайвера си по различно време. Вместо да работим на полето цяла нощ, което е скъпо, изморително и потенциално опасно при бурни морски условия, можем да изместим фазата на хвърляне на хайвера си през деня. Вече можем също така да манипулираме коралите да хвърлят хайвера си извън сезона, осигурявайки по-голям достъп до яйца и сперма през цялата година, допълнително увеличавайки производствения потенциал“, обяснява д-р Крагс.
В началото на 2024 г. ще бъдат включени V-образни коловози, черпейки вдъхновение от криволичещите реки на природата. Този дизайн гарантира, че водата се движи ефективно, като V-образната форма позволява на коралите да растат под ъгъл от 45 градуса, предотвратявайки утаяването на седимента и повишавайки степента на оцеляване по време на ранната фаза на растеж на коралите.
Впечатлен от Програмата за възстановяване на корали на Фондация Сонева, д-р Крагс приветства съоръженията в Сонева Фуши, осигуряващи значителна платформа за производство на корали в несравним мащаб. Той признава амбицията на фондацията да бъде водещ пример за възстановяване на рифове, водена от разбирането на Sonu и старшия екип за присъщата стойност на рифовете около острова и Малдивите като цяло.
Въпреки глобалните заплахи за кораловите рифове, д-р Крагс остава обнадежден, смятайки себе си за вечен оптимист. Той подчертава отдадеността на организациите и хората, които прилагат авангардни изследвания, за да осигурят бъдеще за рифовете, и казва: „Амбицията на Фондация Сонева въплъщава всичко това и това ме изпълва с голяма доза надежда.“
ТЕХНОЛОГИЯ НА АКРЕЦИЯ НА МИНЕРАЛИ – Електрифициране на растежа на коралите
Технологията за натрупване на минерали (MAT) използва електричество с ниско напрежение, за да подобри здравето и темповете на растеж на коралите и други калциращи морски организми.
Докато електроните текат от анода към кораловите метални структури, потопени под водата, калциевият карбонат (CaCO3 или варовик), основният строителен материал за повечето твърди и някои меки корали, се натрупва върху тези структури. Този процес улеснява прикрепването и бързото нарастване на коралови фрагменти, докато лекото повишаване на нивото на рН създава идеална среда за размножаване на корали.
Фондация Soneva започна своето пътуване с коралов разсадник с площ от един хектар, разполагащ с 432 структури за маси – едно от най-големите приложения в света на технологията за натрупване на минерали (MAT). Стратегически разположен на външния край на домашния риф Soneva Fushi, това пионерско начинание има за цел да засили растежа и възстановяването на коралите.
разсадникът на MAT е щателно заселен с 50,000 XNUMX коралови фрагмента
T произхожда от колонии, спасени от места за развитие. При тяхното трансплантиране, разсадникът се допълва с допълнителни коралови фрагменти от лабораторията за размножаване на корали и лабораторията за микрофрагментиране.
„Веднага щом тези корали достигнат размер на фрагмент от приблизително 7 см, те ще бъдат прехвърлени в разсадника MAT. Този преход не само им позволява да се адаптират към различните условия in situ – вариращо рН и нива на кислород, потенциална мътност и замърсяване – но също така насърчава бърз растеж в стабилни колонии, преди да бъдат окончателно трансплантирани върху естествения риф“, обяснява Аки.
Паралелните операции на различни лаборатории допринасят за създаването на значителен брой индивидуални корали. След това тези корали се прехвърлят в разсадника MAT, където претърпяват адаптация и укрепване, преди да бъдат директно трансплантирани върху естествения риф. Този сложен процес осигурява оптималното развитие и устойчивост на кораловите колонии, насърчавайки процъфтяваща морска екосистема.
РАЗСАДВАНЕ НА КОРАЛИ
От февруари 2022 г. кораловият екип на Soneva Conservation премести 31,000 XNUMX коралови колонии и фрагменти от райони около Малдивите, които са застрашени поради продължаващото развитие.
За да спаси корала, екипът използва чук и длето, за да вреже скалата около колонията, като гарантира, че няма да отреже или отчупи жив корал. След това коралите се поставят в контейнер с морска вода и се транспортират от мястото за разработка до Soneva Fushi, където екипът ги гмурка и ги поставя или в големия коралов разсадник MAT, или ги засажда директно върху рифа с помощта на цимент.
От спасените коралови колонии екипът напълни разсадника MAT с 50,000 12,500 коралови фрагмента и измести 30,000 200,000 коралови колонии и XNUMX XNUMX коралови фрагмента на места за рехабилитация около домашния риф Soneva Fushi. Заедно това се равнява на около XNUMX XNUMX коралови фрагмента.
Екипът продължава да наблюдава тяхното здраве и напредък през сезоните, за да разработи база данни, която оптимизира възстановяването на коралите на видовете и местната среда. Техният фокус е да оптимизират и поддържат всеки метод за възстановяване с +85% успеваемост в размножаването и растежа на коралите, като използват солидна научна методология, за да помогнат за възстановяването на коралови рифове и да създадат база данни, която ще направи кораловата програма световно известна.
ЕДИН МИЛИАРД КОРАЛОВИ ФРАГМЕНТИ
Справянето с глобалното предизвикателство на деградацията на коралите изисква съгласувани усилия, като различни задачи работят в тандем, за да ни насочат в правилната посока. Следователно Програмата за възстановяване на коралите на Фондация Сонева, дори в голям мащаб, е само един елемент в многостранна стратегия, която е от съществено значение за ефективното възстановяване на околната среда.
„Австралийският институт по морска наука (AIMS) определи, че за да възстановим нашите коралови рифове до състоянието им отпреди 20 години, е необходимо годишното изселване на един милиард коралови фрагменти“, заявява Аки.
В съответствие с тази цел е наложително координирано глобално усилие, включващо 6,000 7,000 до XNUMX XNUMX проекта за възстановяване на корали, подобно на начинанието на Фондация Сонева. Мащабируемостта на двете лаборатории с резервоари и детската стая MAT е очевидна, но основното предизвикателство е осигуряването на достатъчен брой
морски биолози и специалисти по околната среда, които да наблюдават тези проекти. Годишното разсаждане на 150,000 XNUMX коралови фрагмента на проект изисква значителна работна сила и добре подготвена логистика.
Свързаните разходи за такова амбициозно начинание естествено се поставят под въпрос.
„Капиталовите разходи ще възлизат на около 5 милиарда щатски долара, като годишните оперативни разходи ще достигнат приблизително 1.5 милиарда щатски долара“, обяснява Аки.
КАКВО СА КОРАЛИТЕ?
Коралите са животни, живеещи в симбиоза с водорасли, като същевременно произвеждат варовик.
Една коралова колония, както можем да наблюдаваме в океана, се състои от многобройни индивиди, всички живеещи и растат по свързан начин. Един индивид се нарича коралов полип, изглеждащ като цилиндър, заобиколен от пипала, който обикновено не се вижда, освен по време на хранене. Пипалата се използват като защитен механизъм и за събиране на храна.
Въпреки че кораловите полипи се хранят с помощта на пипалата си, основният им енергиен приход се генерира от слънцето, чрез фотосинтеза на водораслите, живеещи в симбиоза с тях. Този вид водорасли се нарича zooxanthellae и е във външните клетки на корала. Хранителните вещества, генерирани от фотосинтезата, поддържат метаболизма на коралите, растежа и следователно оцеляването. В замяна коралите защитават водораслите и ги поддържат с други хранителни вещества, генерирани от дишането.
Въпреки че някои видове живеят в студени и тъмни води, коралите се срещат предимно в топлите тропически морета, за предпочитане при температури между 23 ̊C и 30 ̊C.
ЗАЩО СА ВАЖНИ КОРАЛОВИТЕ РИФОВЕ?
- Кораловите рифове, морската екосистема с най-голямо биоразнообразие в света, приютяваща над 25% от морския живот.
- Кораловите рифове допринасят значително за човечеството, осигурявайки продоволствена сигурност, приходи за туризъм и защита на бреговата линия.
- Приблизително половин милиард души по света разчитат директно на кораловите рифове за храна и препитание.
- Кораловите рифове действат като ефективни системи за намаляване на вълните, защитавайки бреговете от ерозия и намалявайки въздействието на бурите.
- Туризмът на кораловите рифове, както и на Малдивите, генерира приблизително 10 милиарда щатски долара в световен мащаб всяка година.
- Изследванията на коралите също допринасят за медицински лечения, включително изследвания за рак и ХИВ.
Д-р Йохана Леонхард – мениджър, Soneva Coral Project (AquaTerra)
Джохана е израснала на източното крайбрежие на Австралия и е прекарала целия си живот в океана, където се чувства повече у дома си, отколкото на сушата. Има бакалавърска степен по аналитична химия (криминалистика) и морска биология. Тя е получила следдипломна степен по опазване на околната среда (генетика) и морска наука (здраве на коралите) в университета Джеймс Кук, разположен в Далечния северен Куинсланд на Големия бариерен риф в Австралия.
За AquaTerra:
С име, вдъхновено от Soneva Изключителната природна среда на Fushi, AquaTerra обединява устойчивост, наука и редки преживявания. Център за нашите усилия за опазване, новият авангарден център има за цел да образова нашите гости за местната екосистема чрез набор от вдъхновяващи преживявания и да бъде домакин на авангардни научни изследвания.
AquaTerra понастоящем разполага с лаборатория за размножаване и отглеждане, разработена с екипа от Coral Spawning Lab, за провеждане на асистирана еволюция и създаване на устойчиви на топлина супер корали, както и лаборатория за 3D принтиране за производство на коралов субстрат.
По-късно през 2023 г Фондация Сонева също така ще финансира инсталирането на лаборатория за микрофрагментиране с 28 външни резервоара, които могат да произвеждат до 100,000 XNUMX корали годишно, както и камери за стрийминг на живо със софтуер за разпознаване на риби в развъдника за корали, за да се комбинират с данни на живо от SmartBuoy.
