https://frosthead.com

Coral merangkak dengan krustasea

Walaupun mempunyai pejabat di seberang National Mall antara satu sama lain, ia adalah di bandar kecil Bocas del Toro, Panama, yang saya jumpai Laetitia Plaisance. Ia adalah September 2009, dan saya berada di stesen lapangan Institut Penyelidikan Tropika Smithsonian di penandaan Bocas bersama ahli biologi terumbu karang, Nancy Knowlton, ketika dia mengkaji acara pemijahan jagung terumbu karang. Plaisance, ahli ekologi marin di Muzium Sejarah Alam Nasional, berada di pasukan skuba menyelam Knowlton.

Sewaktu tinggal di STRI, Plaisance juga menggunakan peranti yang dikenali sebagai struktur pemantauan terumbu karang, atau ARMS, di luar pantai, untuk tujuan kajiannya sendiri. Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, dia telah mengumpul krustasea-mulai dari lima milimeter hingga lima sentimeter-dari kepala karang mati atau ARM di kedalaman 26 hingga 39 kaki di tapak yang ditetapkan di lautan India, Pasifik dan Caribbean. Baru-baru ini, menggunakan barcoding DNA, dia menentukan bahawa jumlah krustasea yang jauh lebih besar-sebanyak 525 spesies yang berbeza-jauh lebih tinggi daripada yang dijangkakan, hidup di 20.6 kaki persegi struktur semula jadi dan buatan manusia. Hasil penyelidikannya di dunia, kajian yang berjudul "Kepelbagaian Terumbu Karang: Apa yang Kami Hilang?" Kini tersedia dalam jurnal PLoS ONE. Saya terperangkap dengannya pada hari yang lain untuk membincangkan kajian ini.

Apakah laman web yang anda sertakan, dan bagaimanakah tapak tersebut dipilih?

Kami memilih tapak untuk merangkumi pelbagai kepelbagaian yang kami dapati di karang. Biasanya terdapat lebih banyak spesies di Utara (Lizard Island, Australia) daripada di Selatan (Pulau Heron, Australia) dan di Barat (Great Barrier Reef sites) daripada di Timur (French Frigate Shoals, Hawaii - The Line Islands - Moorea, Frecnh Polynesia) di Lautan Pasifik. Kami juga menambah dua lembah lautan lain-Lautan Hindi Timur (Ningaloo Reef, Australia) dan Caribbean (Bocas del Toro, Panama) yang mempunyai sejarah evolusi yang sangat berbeza dan biogeografi. Terumbu karang Caribbean sangat teruk dan sangat menarik untuk melihat bagaimana mereka membandingkan dengan laman Indo-Pasifik.

Bolehkah anda menerangkan apa ARMS?

ARMS telah dibangunkan oleh NOAA di Hawaii. Pada asasnya, ia adalah rumah kecil untuk semua spesies yang berbeza untuk diselesaikan. Ia adalah kira-kira 20 sentimeter dengan lapisan, dibuka sepenuhnya atau ditutup, untuk spesies yang lebih suka lapisan terbuka dengan banyak arus atau spesies yang seperti gua-gua kecil. Anda mempunyai semua habitat yang berbeza di dalamnya. Ia adalah alat pensampelan hebat yang sepatutnya meniru, kasar, kerumitan karang mati. Kita boleh menggunakannya dalam pasir, katil rumput, dalam pelbagai jenis habitat. Kami boleh memprosesnya dengan mudah, dan kami dapat membandingkan hasil dari laman web ke laman web.

Berapa kerapkah anda melawat laman web ini? Dan, bagaimana anda pergi mengumpul setiap anda?

Saya melawat tapak sekali atau dua kali bergantung kepada bagaimana dan bila perjalanan lapangan diatur. Biasanya, kami akan menyelam di waktu pagi. Kami cuba mencari kepala karang yang hidup. Kadang-kadang kita berjaya dan kadang-kadang tidak. Kemudian, kami akan membawa mereka kembali ke makmal. Saya bekerja terutamanya bersendirian, tetapi kadang kala saya mempunyai sukarelawan membantu. Saya akan bermula di makmal, membuka kepala karang, memecahkannya. Ia mengambil masa kira-kira satu hari untuk memeriksa seluruh kepala karang kerana terdapat banyak perkara yang tinggal di dalamnya. Saya hanya merangkul semua krustasea yang saya dapat lihat dan menyimpannya di bawah air masin. Saya akan mengambil krustasea, mengambil gambar, merekod data dan kemudian mengambil sedikit tisu untuk kajian molekul dan menyimpan seluruh tubuh untuk kajian morfologi di kemudian hari. Saya tidak melakukan kajian morfologi, tetapi kita mempunyai kerjasama dengan orang yang melakukan, jadi saya akan menyelamatkan seluruh krustasea untuk mereka. Kemudian, saya akan kembali ke Washington hanya tisu untuk bekerja pada penjujukan DNA.

Kenapa anda memilih untuk memberi tumpuan kepada krustasea?

Mereka mungkin kumpulan yang paling banyak tinggal di kepala karang. Ia adalah kira-kira separuh krustasea dan selebihnya adalah moluska dan lain-lain. Crustaceans benar-benar pelbagai dan banyak. Tetapi juga mereka sangat mudah untuk urutan. Moluska adalah kerumitan untuk urutan. Untuk mengelakkan masalah teknikal, kami memilih krustasea.

Bagaimanakah anda menggunakan barcoding DNA?

Orang ramai telah menggunakan barcoding DNA sekarang selama kira-kira 10 tahun. Ia adalah serpihan urutan pendek, dan kita menyusun serpihan yang sama untuk segala-galanya. Kami mempunyai asas sejagat. Sudah tentu itu tidak mudah. Anda sentiasa menghadapi masalah. Tetapi lebih mudah daripada semua teknik molekul lain sekarang. Saya menyusun serpihan pendek dalam setiap krustacea dan kemudian membandingkan semua serpihan itu untuk semua spesies yang berlainan. Pada dasarnya, jika lima peratus berbeza, ia adalah dua spesies yang berlainan. Sekiranya kurang daripada lima peratus berbeza, ia adalah spesies yang sama. Oleh itu, ia adalah sangat mudah untuk menentukan berapa banyak spesies kami.

Secara keseluruhan, anda mendapati 525 spesies yang berlainan. Berapa banyak yang anda harapkan untuk mencari?

Ya. Kami benar-benar tidak mengharapkan banyak. Berbanding dengan anggaran kepelbagaian dalam terumbu karang, kami mendapati banyak. Di Great Barrier Reef, kami mempunyai kira-kira 200 decapod, apabila Great Barrier Reef sepatutnya mempunyai 900-dan kami hanya menjejaki dua meter persegi. Jadi ia lebih banyak berbanding dengan anggaran yang telah diterbitkan.

Selepas saya mengesahkan segala-galanya, saya membandingkan urutan saya dengan urutan yang telah diterbitkan dan tersedia. Hanya beberapa daripada krustasea yang telah diselaraskan sebelumnya, dan banyak daripada mereka mungkin belum diterangkan lagi.

Apa yang akan datang untuk awak?

Kemuncak penyelidikan ini benar-benar dapat menyelam di karang dan menyaksikan keindahannya. Tetapi bahagian yang mengejutkan adalah untuk melihat segala-galanya boleh dimusnahkan begitu cepat. Ketika kami kembali ke Panama pada tahun 2010, terumbu itu telah meluntur sepenuhnya. Suhunya sangat tinggi. Di mana kami telah menggunakan ARMS di sana, ia adalah zon mati setahun kemudian. Tiada apa-apa yang hidup lagi.

Saya fikir terumbu karang lebih penting daripada orang awam yang tahu dan kerajaan tahu. Mereka mempunyai begitu banyak ancaman sekarang, di dalam dan luar negara. Tidak tertanggung untuk melihat kemusnahan. Itulah sebabnya sekarang saya sebenarnya beralih kepada pemuliharaan.

Saya berminat dengan daya tahan terumbu. Terumbu boleh menjalani peralihan fasa. Pada asasnya, anda mempunyai banyak karang yang sihat dan beberapa minggu kemudian anda hanya mempunyai alga yang telah melampaui karang. Saya cuba mencari penyelesaian untuk mengembalikan peralihan fasa ini.

Coral merangkak dengan krustasea