Laboratorijoje išbalę koralai atsigavo per 7 savaites, prisilietę prie sveikų klonų

Kai jūros vanduo per daug įšyla, koralai išmeta savo audiniuose gyvenančius mikroskopinius dumblius ir išbąla. Jei tokie koralai išgyvena, visiškai atsigauna tik per kelis mėnesius ar net metus. Stanfordo universiteto mokslininkai laboratorijoje šį laiką sutrumpino iki 7 savaičių: užteko išbalusį koralo fragmentą trumpam priglausti prie sveiko tos pačios kolonijos fragmento.

Tyrimas paskelbtas žurnale Science Advances 2026 m. spalio 14 d. Jį atliko devyni Stanfordo universiteto Hopkinso jūrų stoties Kalifornijoje mokslininkai, o rezultatus universitetas pristatė savo pranešime.

Kas yra koralų balimas ir kodėl jis pavojingas?

Koralų balimas yra koralų reakcija į karštį: jie netenka audiniuose gyvenančių dumblių, kurie gamina koralams reikalingą energiją ir suteikia jiems spalvą. Be šių partnerių koralai išbąla, badauja ir tampa neatsparūs kenksmingiems dumbliams. Dažnai tokie koralai žūsta.

Koralai dumblių gali susigrąžinti ir patys: iš audiniuose likusių ląstelių arba iš aplinkos. Tačiau, tyrėjų teigimu, šie procesai dažnai būna per lėti, kad koralas spėtų išgyventi.

Balimas tampa vis dažnesnis. JAV nacionalinės vandenynų ir atmosferos administracijos (NOAA) duomenimis, per ketvirtąjį pasaulinį koralų balimą nuo 2023 m. pradžios iki 2025 m. vidurio balimą sukeliantis karštis paveikė 84 proc. pasaulio koralų rifų ploto. Masinis balimas užfiksuotas mažiausiai 83 šalyse ir teritorijose. Ankstesni pasauliniai balimai vyko 1998, 2010 ir 2014-2017 m.

Kaip sveiki koralai išgelbėjo išbalusius?

Stanfordo mokslininkai parodė, kad išbalęs koralas atsigauna, jei liečiasi su sveiku savo klonu. Viskas prasidėjo nuo atsitiktinumo. 2025 m. tyrimo bendraautorio, jūrų mokslų profesoriaus Stepheno Palumbio laboratorijoje akvariume apvirto du tos pačios kolonijos fragmentai, išbalęs ir sveikas, ir ėmė liestis. Ten, kur jie susilietė, išbalęs fragmentas vėl įgavo spalvą: į jį grįžo dumbliai.

Tuo metu pagrindinis tyrimo autorius, Stanfordo Doerro tvarumo mokyklos doktorantas Danielis Collinsas, tyrė, kaip į koralus patenka ligas sukeliančios bakterijos nuo ant jų nusėdusių plastiko šiukšlių. „Kenksmingos bakterijos į koralus patenka per fizinį sąlytį. Mums buvo įdomu, kas nutiktų, jei sąlyčiu sugrąžintume kai ką gero - naudingus dumblius iš sveikų koralų“, - Stanfordo pranešime sakė D. Collinsas.

D. Collinsas surinko 10 porų fragmentų iš to paties koralo: kiekvienoje poroje vienas buvo išbalęs, kitas sveikas. Penkias poras jis sustatė taip, kad fragmentai liestųsi, o likusias penkias paliko per kelis milimetrus vieną nuo kito. Besiliečiančiose porose išbalę fragmentai per 7 savaites visiškai atsigavo, o nesilietę žuvo. Atsigavimą jis fiksavo telefonu, kurį prie mikroskopo pritvirtino 3D spausdintuvu pagamintu laikikliu. Laikiklį sukūrė Hopkinso jūrų stoties inžinierius Thomasas Rolanderis.

Kodėl užtenka kelių dienų sąlyčio?

Užtenka trumpo sąlyčio, nes tos pačios kolonijos koralai susilietę suauga ir dumbliai ima keliauti iš sveiko audinio į išbalusį. Pro galingą mikroskopą tyrėjai pamatė, kad netrukus po sąlyčio smulkūs abiejų fragmentų audinių kanalai susijungia ir sudaro kelią tarp koralų. Juo iš sveiko fragmento į išbalusį teka dumbliai ir jų gaminamos maisto medžiagos. Pirmieji dumbliai išbalusį fragmentą pasiekė per 3 dienas.

„Genetiškai identiški koralai, susilietę vienas su kitu, vienas kitą atpažįsta. Jei jie iš to paties klono, jų audiniai suauga“, - aiškino S. Palumbis. Jis tai palygino su žmonėmis: persodinti organai dažnai prigyja, jei donoras yra identiškas dvynys.

Tyrėjai poras išskirdavo po skirtingo laiko. Paaiškėjo, kad užtenka savaitės, o kai kuriais atvejais vos 3 dienų sąlyčio: toliau išbalęs fragmentas atsigauna pats. Išskirti fragmentai atsigavo per tas pačias 7 savaites kaip ir visą laiką besilietę. Vadinasi, atsigavimą daugiausia lemia ne nuolat atkeliaujantys nauji dumbliai, o tie, kurie jau pateko į išbalusį koralą ir ten dauginasi.

Dauginasi jie labai sparčiai. Praėjus maždaug savaitei, dumblių skaičius išbalusiame fragmente dvigubėjo kas maždaug 4 dienas. Tyrimo duomenimis, tai iki 10 kartų greičiau nei paprastai atsigaunant koralams gamtoje.

Kodėl metodas tinka tik tos pačios kolonijos koralams?

Dumbliai keliauja per suaugusius audinius, o suaugti gali tik genetiškai identiški koralai. Daugumos rūšių koralai dauginasi klonuodamiesi, todėl visa kolonija, kartais labai didelė, turi tuos pačius genus. Visuotinės lietuvių enciklopedijos duomenimis, tokioje kolonijoje kiekvienas koralas su kaimynu sujungtas audinio sluoksniu.

Kai tyrėjai sudėjo skirtingų kolonijų fragmentus, koralai nesuaugo, o reagavo vienas į kitą priešiškai. Šiek tiek dumblių išbalęs koralas gavo ir tada: jo polipai juos paimdavo iškart po sąlyčio, nesvarbu, iš kurios kolonijos buvo kaimynas. Tačiau šis kelias lėtesnis ir, tyrimo duomenimis, vienas koralui atsigauti nepadeda.

Ką atradimas reiškia rifams ir ko dar nežinome?

Rifuose šio metodo kol kas taikyti negalima: jis patikrintas tik laboratorijoje, o kiekvienam išbalusiam koralui reikėtų sveiko genetiškai identiško klono. Pasak Stanfordo universiteto, tokiu mastu, kokio reikia rifams atkurti, to padaryti neįmanoma.

Todėl artimiausiais mėnesiais tyrėjai ieškos būdų dumblius išbalusiems koralams perduoti be nuolatinio sąlyčio. Vienas jų - surinkti dumblius iš sveikų koralų gerokai prieš karščio bangas ir vėliau dideliais kiekiais perduoti juos išbalusiems koralams.

Iki šiol rifams gelbėti mokslininkai veisia karščiui atsparesnius koralus, augina juos medelynuose ir net persodina koralų mikroorganizmų bendrijas. Stanfordo tyrimas į šį sąrašą prideda natūralų procesą, apie kurį iki šiol nežinota.

„Išbalę koralai dažnai laikomi beviltiškais, nes po karščio bangos jie atsigauna labai lėtai, jei apskritai atsigauna“, - sakė D. Collinso darbo vadovė, jūrų mokslų profesorė Fiorenza Micheli. Jos teigimu, tyrimas gali įkvėpti sprendimų, kurie padėtų koralams išgyventi, kol juos atkurs lėtesni procesai: augimas, dauginimasis ir naujų kolonijų įsikūrimas.

Daugiau apie mokslininkų atsaką į klimato kaitą skaitykite emo.lt: kaip Oregono chemikų medžiaga sugaudo anglies dioksidą net iš drėgnų gamyklų dūmų. Apie nykstančių rūšių gelbėjimą pasakoja straipsniai apie pirmuosius Prževalskio arklių kumeliukus Kazachstano stepėje ir Lordo Howe salos gyvalazdes, kurios ruošiasi grįžti į savo salą. Kitas naujienas rasite skiltyje Klimatas.