洛桑联邦理工学院 新喀里多尼亚的珊瑚礁
荣誉:奥利弗·塞莫尼，EPFL 海洋是地球健康的风向标，吸收了超过90%的太阳能
它们展示了气温上升对珊瑚礁和其他支持生物多样性的重要生态系统的威胁程度
2016年和2017年，太平洋表面温度的突然上升导致了前所未有的大规模漂白
澳大利亚的大堡礁受到的打击尤其严重
当热应激破坏珊瑚和生活在珊瑚中的微小藻类之间的共生关系时，就会发生漂白，为珊瑚提供营养来源并赋予它们颜色
持续的漂白会导致珊瑚死亡
在过去的20年里，异常的热浪导致澳大利亚海岸外长达数公里的珊瑚礁全部变白
科学家已经发现，一些珊瑚礁比其他珊瑚礁更能应对反复出现的热应力
在他的论文研究中，EPFL地理信息系统实验室的博士助理奥利弗·塞莫尼应用了环境基因组学的原理来描述这种适应能力
Selmoni将珊瑚样本的基因分析结果与卫星捕捉到的海洋温度数据相互参照，以确定是什么让som e珊瑚更能承受不断上升的温度
从头开始建立一个研究 在将他的方法应用于关于日本珊瑚物种的已有数据后，塞尔莫尼前往新喀里多尼亚从头开始建立一项新的研究
在位于努美阿的IRD科学家的帮助下，他收集了自己的珊瑚样本
该发现发表在11月12日的《自然科学报告》上
“新喀里多尼亚是世界上第二长珊瑚礁的家园，扩展到1000多公里，”塞尔莫尼说
“这个相对紧凑的生态系统暴露在环境条件的强烈反差中，这使得它成为研究气候适应的理想候选对象
" 这项研究旨在检验两个假设
首先，珊瑚种群在经历了多年的长期热应激后，学会了适应更温暖的海洋
塞尔莫尼解释说:“温度持续越高，抵御气候变化的特征就越有可能发展并代代相传。”
第二个假设与连通性有关:珊瑚通过将幼虫放入水中繁殖，然后被洋流带走
“珊瑚依靠附近的种群生存
当珊瑚礁被环境压力或人类活动破坏时，需要其他地方的幼虫来启动重新繁殖，”他补充道
建立海洋保护区 塞尔莫尼的第一项任务是利用30年前的卫星数据评估新喀里多尼亚海洋环境的组成
在选择了20个温度反差最大的地点后，他前往野外采集样本
“我们重点关注三种最重要的太平洋珊瑚物种，它们容易漂白，相对容易找到，”他回忆道
“这是一项巨大的事业:3000公里的公路和1000公里的船！”塞尔莫尼在EPFL博客上分享了他的经历细节
在使用环境基因组学方法时，他发现野外观察支持了他的连通性和适应性假说
“正如预期的那样，我们观察到适应的可能性和长时间暴露于高热应激之间存在相关性
相反，从未经历过热应激的地方的珊瑚没有表现出适应气候的特征，”塞尔莫尼解释说
展望未来，研究中绘制的地图可用于建立新的海洋保护区——限制捕鱼、旅游、工业和其他人类活动的区域——在这些地方，通过连通性，耐热珊瑚菌株可在群岛周围的珊瑚礁中繁殖
另一个选择可能是选择和生长适应气候的珊瑚，然后将它们移植到附近较难承受气温上升的珊瑚礁中，从而加速自然选择的过程
塞尔莫尼补充说:“随着时间的推移，这些更坚韧的菌株可以帮助重建受损的珊瑚礁，或者使现有的珊瑚种群对漂白更具弹性。”
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