Обесцвечивание кораллов происходит, когда из-за теплового стресса они теряют симбиотические водоросли, живущие в их тканях. Эти микроорганизмы обеспечивают кораллам значительную часть необходимых питательных веществ, а также придают им характерную окраску. Без водорослей кораллы становятся уязвимыми, испытывают нехватку энергии и могут погибнуть.
Исследователи изучали кораллы вида Pocillopora damicornis. Они подготовили десять пар фрагментов: в каждой были здоровый и обесцвеченный фрагменты, происходившие от одной и той же колонии. Пять пар расположили так, чтобы кораллы соприкасались, а в остальных случаях оставили между фрагментами небольшое расстояние.
Результаты оказались показательными. Обесцвеченные фрагменты, которые соприкасались со здоровыми, постепенно восстанавливали окраску. В контрольной группе, где кораллы находились на расстоянии нескольких миллиметров друг от друга, заметного восстановления не происходило.
С помощью мощного микроскопа учёные установили, что при контакте ткани кораллов срастаются, образуя своеобразный канал для переноса веществ. По нему из здорового фрагмента в обесцвеченный перемещаются симбиотические водоросли.
Исследователи также выяснили, что для запуска восстановления достаточно относительно короткого контакта. Уже через три дня можно было наблюдать признаки передачи водорослей. Если фрагменты оставались вместе около недели, полученного количества симбионтов обычно хватало для дальнейшего самостоятельного восстановления.
В лабораторных экспериментах обесцвеченные фрагменты, контактировавшие со здоровыми, полностью восстановились в течение нескольких недель. При этом водоросли внутри восстанавливающихся кораллов размножались особенно быстро: на второй неделе эксперимента их популяция увеличивалась вдвое примерно за четыре дня.
У обнаруженного механизма есть важное ограничение: наиболее эффективно он работает между фрагментами с одинаковым генетическим происхождением. Когда исследователи соединяли кораллы с разным генетическим составом, их ткани не срастались обычным образом и могли вступать в конфликтные взаимодействия.
Поэтому непосредственный контакт здоровых и обесцвеченных кораллов вряд ли станет универсальным способом восстановления целых рифов. Кроме того, исследователям предстоит выяснить, как масштабировать этот подход в природных условиях.
Учёные рассматривают альтернативный вариант: выделять полезные симбиотические водоросли из здоровых кораллов, выращивать их и затем возвращать обесцвеченным организмам. Такой подход потенциально позволит ускорить восстановление кораллов без необходимости соединять каждый повреждённый фрагмент со здоровым.
