אסטרטגיות רבייה באלמוגי אבן והשפעת החמצת האוקיינוסים וההתחממות הגלובלית על הפיזיולוגיה של האלמוגים בצפון מפרץ אילת

אלמוג אבן תחת תאורה פלורסנטית

מילה גרינבלט, המחלקה לזואולוגיה
עבודה לשם קבלת תואר מוסמך
מנחה: פרופ' יוסי לויה, המחלקה לזואולוגיה, אוניברסיטת תל-אביב


ההתחממות הגלובלית והחמצת האוקיינוסים מהווים חלק משמעותי בתחזיות הסביבתיות העתידות להתרחש במאה הקרובה. העליות הצפויות בריכוז הפחמן הדו-חמצני ובטמפרטורה הגלובלית החל מ-2050 ועד ל-2100 מאיימות על שרידות שונית האלמוגים. עליית חומציות מי-הים נחשבת כגורם שלילי ליצורים בוני שלד סידני ובפרט לאלמוגים "הרמטיפיים" בוני שונית. העלייה הקיימת והצפויה בטמפרטורת מי-הים מאיימת על אוכלוסיות האלמוגים בעולם עקב הצפי לחריגה מסף הסבילות שלהם לטמפרטורות גבוהות. המטרה המרכזית של המחקר הנוכחי היא להוסיף למעט המידע הקיים לגבי השפעות השינויים הגלובליים על פיזיולוגית האלמוגים: לבדוק האם לשינויים סביבתיים השפעה כרונית שלילית על אלמוגי האבן, והאם השונית המזופוטית (30-60 מ' עומק), המאופיינת בתנאי סביבה יציבים יותר מהשונית הרדודה, עשויה לשמש מקלט (refuge) כתוצאה מפגיעה קיצונית באוכלוסיות האלמוגים בשונית הרדודה.

שוניות צפון מפרץ אילת (עקבה) מהוות את קצה גבול התפוצה הצפוני של שוניות אלמוגים בעולם. בשונית האלמוגים באילת, אלמוגי האבן Stylophora pistillata ו- Montipora danae נפוצים עד לעומק של 65 מטרים. המחקר הנוכחי מתאר את מחזור הרבייה של M. danae בשונית הרדודה בהשוואה לחלק העליון של השונית המזופוטית, בעומק של כ-45 מ', במפרץ אילת. הזהות בין מחזורי הרבייה של אוכלוסיות המים הרדודים בהשוואה לאזור המזופוטי (דפוס הגמטוגנזה והספרמטוגנזה, תזמון הרבייה והקשר האפשרי לשינויים בטמפרטורות מי-הים) מהווה עדות ראשונית לקישוריות האפשרית בין שתי הסביבות ומהווה נדבך נוסף התומך בתיאוריית ה-Deep Reef Refugia Hypothesis) DRRH). תוצאה זו מחייבת הסתכלות מחודשת על השונית בכללותה ודורשת מדיניות שימור חדשה הכוללת את השונית המזופוטית.

האלמוג S. pistillata הינו אחד מהנפוצים ביותר בים-סוף. במחקר זה, נבחנה התגובה של אלמוג זה לעליה החזויה להתקיים בחומציות מי-הים במאה הקרובה. התהליכים המטאבוליים שנבדקו באלמוג זה (נשימה, ריכוז חלבונים ,ריכוז אצות שיתופיות, ריכוז כלורופיל יעילות פוטוסינתטית ושחרור תוצרי רבייה) מראים כי אלמוג זה עמיד בתנאי החומציות החזויים. לעומת זאת, נראה כי יכולת הסתגלותו לשינויי תאורה נפגעה, ככל הנראה, בשל תיעול האנרגיה לשימור רמת pH קבועה ברקמה וביטוי פלואורסנציה מוגברת.
בשנים האחרונות מתקיים שיח נרחב במדע לגבי התפקיד הביולוגי של פלואורסנציה באלמוגים. הדעה הרווחת הינה כי תפקיד הפלואורסנציה הינו הגנה מקרינת UV. במחקר זה אני מראה לראשונה מתאם חיובי בין חשיפת אלמוגי אבן לרמות pH נמוכות, לבין עליה בביטוי הפלואורסנציה. תוצאה זו מצביעה על רמת החומציות של מי-הים כגורם אפשרי נוסף המבקר את ביטוי הפלואורסנציה, ומכך, כי שינויי האקלים הגלובליים משפיעים בהיבטים שטרם נצפו בעבודות מחקר על החמצת אוקיינוסים ומשנה את התפיסה שלנו לגבי תפקיד הפלואורסנציה באלמוגים.

תכנים