Bilim imdada yetişiyor!
Ken Anthony, Avustralya Deniz Bilimi Enstitüsü Baş Araştırmacısı; Britta Schaffelke, Avustralya Deniz Bilimi Enstitüsü Sağlıklı ve Sürdürülebilir Büyük Set Resifi Araştırma Programı Lideri; Line K Bay, Avustralya Deniz Bilimi Enstitüsü Kıdemli Araştırmacısı ve Takım Lideri ve Madeleine Van Oppen, Avustralya Deniz Bilimi Enstitüsü Deniz moleküler ekoloğu.
Büyük Set Resifi’nde son zamanlarda eşi görülmemiş mercan beyazlamaları gerçekleşmişti. Peki resif kurtarılabilir mi? Bu sorunun cevabı, biraz yardım ile beraber resifin kendisinde yatıyor.
Nature Ecology & Evolution bülteninde yayınlanan önceki makalemizde, resifin mercanlarında iklime karşı esneklik ve dayanım gücünü desteklemek için en az iki tane muhtemel müdahale yönteminin umut vadettiğini tartışmıştık: bunlar, gen akışına ve evrime yardımcı olmaktı.
Bu iki yöntem, daha dayanıklı mercanlar üretmek için resifteki mevcut genetik maddeyi kullanıyor ve genetik mühendislik gerektirmiyor.
Fakat böyle müdahalelere neden ihtiyaç duyuluyor? Resif kendi kendini düzeltemez mi?
Resifte şimdiye kadar meydana gelen zarar
Resif en büyük zararı 2016 ve 2017 yıllarında mercanlar beyazladığı zaman gördü. Ard arda meydana gelen bu olaylar, dünyanın en geniş mercan resifi ekosisteminin üçte ikisine darbe vurdu. Sonuç olarak yaygın bir hasar meydana geldi.
Seragazı salımları azaltılarak, mercanların beyazlama tehlikesi uzun vadede düşürülebilir fakat önlenemeyecektir. İklim değişikliğiyle sert bir şekilde mücadele edilse bile, daha fazla ısınmanın gerçekleşmesi kaçınılmaz.
Bu yüzden resifin geleceği için salımları azaltmak zorunda olsak da, artık başka şeyler de yapmamız gerekiyor.
Gelecekteki en iyimser durumda bile, resifleri oluşturan mercanların daha çabuk iyileşmesi gerekiyor. Su kalitesini artırmaya devam etmek, Kızıldiken Denizyıldızının kontrol edilmesi ve deniz koruma alanlarının yönetilmesi bu konuda yardımcı olacaktır.
Fakat iklim değişikliğinin oluşturduğu baskının (sıklık ve yoğunluk bakımından) devam etmesi, en iyi geleneksel yönetim çabasının gösterilmesine rağmen giderek artan bir şekilde doğal iyileşme kabiliyetine baskın geliyor.
Doğal adaptasyon ve ortama alışma süreçleri iş başında olsa da, küresel ısınmanın hızına ayak uyduracak kadar hızlı olmaları muhtemel değil.
Bu yüzden, resifin iklim değişikliği karşısında kendini toparlamasını desteklemek için yeni müdahale yöntemleri düşünmeliyiz ve bunu acilen yapmalıyız.
İşte bu yüzden, gen akışını ve evrimi desteklemenin resife yardımcı olacağına inanıyoruz.
Resifin gelişimini geciktirmek, iklim değişikliğinin resifi onarılamayacak kadar aşındırmasına sebep olur. Bu olmadan önce önemli türleri kurtarabiliriz.
Destekli gen akışı nedir?
Buradaki düşünce, sıcaklığa uyum sağlamış olan mercanları resifin daha serin bölgelerine taşımak. Uzaktaki kuzey bölgelerde yer alan mercanlar, uzaktaki güney bölgelerde bulunan mercanlara göre yazın 1C ila 2C daha yüksek sıcaklıklara alışmış durumda.
Bu durum, iklim değişikliği yüzünden şiddetli şekilde azalan güney bölgesindeki mercanlarda, gelecekteki ısınmalara karşı direnç oluşturma fırsatı sunuyor.
Resifin büyük bölümündeki mercan popülasyonları arasında halihazırda doğal bir genetik bağ var. Fakat kuzeydeki sıcak bölgeden güneye doğru gerçekleşen larva akış hızı sınırlı. Bu durumun bir sebebi de, Pasifik’in batısı boyunca akan Güney Ekvator Akımı.
Güney Ekvator Akımı, Queensland’ın kuzey kıyıları açıklarında kuzeye akan Papua Körfezi Akımı’na ve güneye akan Doğu Avustralya Akımı’na bölünüyor. Bu durum, sıcak kuzey bölgede yumurtadan çıkan mercan larvalarının kuzeyde kalmasının daha muhtemel olduğu anlamına geliyor.
Bu yüzden kuzey mercanlarının bazılarını güneye taşırsak, kuzeyden güneye doğru gerçekleşen doğal larva akımındaki fiziksel sınırlamanın üstesinden gelmeye yardımcı olabiliriz. Eğer yeterince mercan taşınabilirse, sıcaklığın hasar verdiği resiflerin ısıya daha dayanıklı mercanlar ile birlikte daha hızlı düzelmesine yardımcı olunabilir.
Uygun şekilde seçilmiş resiflerin oluşturduğu bir alt kümede güvenli denemelere başlayarak, sıcaklığa uyum sağlamış popülasyonların daha güneyde yer alan resiflere nasıl yayılabileceğini anlayabiliriz.
Destekli evrim nedir?
Destekli gen akışı, güneyde yer alan veya son zamanlarda azalan resifler için etkili olabilse de, bütün resifler veya türler için yeterli veya uygulanabilir olmayacaktır. Burada, evrimi desteklemenin yardımını tartışacağız.
Destekli evrim, steroidler üzerinde yapay seçilimin gerçekleştirilmesidir. Mercan konağını ve onun başlıca mikrobiyal simbiyonlarını hedef alan birden fazla yaklaşımı birleştirir.
Bunlar, genetik mühendislik kullanmadan daha dayanıklı bir mercan oluşturmayı amaçlıyor. Avustralya Deniz Bilimi Enstitüsü’nde yapılan deneylerde, sonuçlar henüz yayınlanmamış olsa da ilerleme kaydediliyor.
İlk olarak, mercan konağından soyutlanan alg simbiyonlarının evrimi, yüksek seviyelerdeki ısı basıncına direnmeleri için hızlandırıldı. Simbiyonlar mercan konağı ile yeniden bağlantı kurduğunda beyazlama direnci hâlâ düşüktü, ancak daha fazla çalışma yaparak daha dayanıklı bir simbiyon görmeyi umuyoruz.
İkinci olarak, mercanlarda yapılan deneyler ile birlikte melezleme yoluyla yeni genetik çeşitlilikler ortaya çıkarıldı ve araştırmacılar iklim esnekliğini artırmak için bunları yapay şekilde seçtiler.
Doğal melezleme, resifte nadiren gerçekleşen bir durum. Bu yüzden bu sonuç, mevcut genetik soyları kullanarak iklime dayanıklı mercanlar oluşturma konusunda yeni seçenekler sunuyor.
Hiçbir şey yapmamak tehlikeli mi?
Yeni bir müdahale için doğru zaman, eylemsizlik tehlikesinin eylem tehlikesinden daha fazla olduğu zamandır.
Destekli gen akışı ve destekli evrim yoluyla tehlike yönetilebilir. Çünkü bunlar resifte önceden mevcut olan genetik malzemeyi kullanırlar. Müdahale ile doğal olarak meydana gelen süreçler hızlandırılır ve genetik mühendislik gerekmez.
Bu müdahaleler yeni türler sunmayacak veya üretmeyeceklerdir. Gen akışına destek olmak, sıcağa uyum sağlamış mercanların, daha yüksek ısı tahammülüne ihtiyaç duyan resiflerin bulunduğu bölgelere doğal şekilde gitmesini hızlandırır.
Hastalıkların yayılışını hızlandırma tehlikesi de düşük olabilir. Çünkü resifin çoğu bölgesi zaten birbirine bağlı durumda. Tehlikeleri tamamıyla anlamak, aralıksız bir araştırma alanıdır.
Bunlar, resifte iklim esnekliği oluşturmaya yardımcı olabilecek yeni araçlardan sadece iki örnek. Diğer müdahaleler de geliştirilmeye devam ediyor ve bunların da açık bir şekilde tartışılması gerekiyor.
The Conversation