సముద్రాల వేడెక్కడం కొరల్స్‌ 'శ్వాస' వ్యవస్థను దెబ్బతీస్తోంది: కొత్త అధ్యయనంలో వెల్లడి

కొరల్ వెంటిలేషన్ వ్యవస్థపై ముప్పు

వాతావరణ మార్పుల వల్ల పెరుగుతున్న సముద్ర ఉష్ణోగ్రతలు, కొరల్స్‌లోని కీలకమైన వెంటిలేషన్ వ్యవస్థలను తీవ్రంగా ప్రభావితం చేస్తున్నాయి. ఇవి పూర్తిగా కుప్పకూలిపోయే ప్రమాదం ఉంది. కొరల్స్‌కు ఉపరితలంపై సీలియా (cilia) అనే వెంట్రుకల వంటి నిర్మాణాలు ఉంటాయి. ఇవి ఒక అధునాతన వెంటిలేషన్ వ్యవస్థలా పనిచేస్తూ, వాటి మనుగడకు అత్యవసరం. ఈ చిన్న వెంట్రుకలు లయబద్ధంగా కదులుతూ, ఆక్సిజన్ అధికంగా ఉన్న నీటిని కొరల్ ఉపరితలంపైకి నెడతాయి – ఇది వాటి 'శ్వాస'కు చాలా ముఖ్యం.

వేడి ఒత్తిడి సీలియా పనితీరును దెబ్బతీస్తుంది

తాజా ప్రయోగాల్లో, వేడి ఒత్తిడి ఈ కీలకమైన సీలియా పనితీరును ప్రాథమికంగా దెబ్బతీస్తుందని తేలింది. మొదట్లో, వెచ్చని సముద్రాలు ఈ సీలియాలను వేగంగా కొట్టుకునేలా చేస్తాయి. అయితే, ఒక నిర్దిష్ట ఉష్ణోగ్రత పరిమితిని మించిపోతే, సమన్వయం అకస్మాత్తుగా కోల్పోతుందని పరిశోధన సూచిస్తుంది. ఈ వైఫల్యం వల్ల కొరల్ కణజాలాల చుట్టూ ఆక్సిజన్ స్థాయిలు తీవ్రంగా పడిపోతాయి.

అధ్యయన వివరాలు మరియు అంచనాలు

శాస్త్రవేత్తలు చీకటిలో, తీవ్రమైన వేడి పరిస్థితుల్లో పగడపు దిబ్బలను నిర్మించే కొరల్స్‌పై అధ్యయనం చేశారు. కొరల్స్‌ను 27°C నుండి 41°C వరకు పెరిగిన ఉష్ణోగ్రతలకు గురిచేశారు. సుమారు 35°C వద్ద మధ్యస్తంగా వేడెక్కడం వల్ల మొదట్లో సీలియా కార్యకలాపాలు పెరిగినప్పటికీ, విచిత్రంగా ఆక్సిజన్ కొరత ఉన్న నీటి సరిహద్దు పొర మందంగా మారింది. అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద, వెంటిలేషన్ వ్యవస్థ జీవక్రియ అవసరాలను అందుకోలేకపోయింది, ఫలితంగా అనోక్సిక్ (ఆక్సిజన్ లేని) ప్రాంతాలు వేగంగా విస్తరించాయి.

27°C వద్ద సెకనుకు సుమారు 21 బీట్స్ ఉన్న సీలియా బీటింగ్ ఫ్రీక్వెన్సీ, 37°C వద్ద సెకనుకు 30 బీట్స్ కంటే ఎక్కువగా పెరిగింది. సాధారణ ఆక్సిజన్ ఉన్న నీటిలో కూడా కొరల్స్ ఆక్సిజన్ ఒత్తిడికి గురవుతాయని ఇది సూచిస్తుంది. 37°C పైన, సీలియా సమన్వయం విఫలమై, నీటి ప్రవాహాలకు అంతరాయం కలిగించి, కొరల్స్ మరణాన్ని వేగవంతం చేసింది. 41°C నాటికి, సీలియా కదలిక దాదాపుగా ఆగిపోయి, ప్రయోగంలో 100% కొరల్స్ మరణించాయి.

కొరల్ రీఫ్‌లపై ప్రభావాలు

ఈ అంచనాలు, సీలియా బీటింగ్ అనేది థర్మల్ టాలరెన్స్ (వేడిని తట్టుకునే సామర్థ్యం)లో కీలకమైన అంశమని, అలాగే పగడపు దిబ్బలను నిర్మించే కొరల్స్‌కు సంబంధించిన కీలకమైన ఫిజియోలాజికల్ టిప్పింగ్ పాయింట్‌లకు తొలి సూచిక అని హైలైట్ చేస్తున్నాయి. ప్రపంచవ్యాప్తంగా డిఆక్సిజనేషన్ (ఆక్సిజన్ తగ్గడం) సంఘటనలు ఇప్పటికే తరచుగా, తీవ్రంగా మారుతున్నాయి. ఈ పరిశోధన, కొరల్స్ స్వల్ప ఒత్తిడిని ఎదుర్కోవడానికి ఉపయోగించే యంత్రాంగమే, ఉష్ణోగ్రతలు పెరిగేకొద్దీ వాటికి వ్యతిరేకంగా ఎలా పనిచేస్తుందో, డీఆక్సిజనేటెడ్ నీటిని వాటి కణజాలాలకు చిక్కుకుపోయేలా చేస్తుందో చూపిస్తూ, ఇంతకుముందు తెలియని ఒక ఫిజియోలాజికల్ టిప్పింగ్ పాయింట్‌ను వెల్లడిస్తుంది. సీలియా రిథమిసిటీ కోల్పోవడం, సహజమైన రీఫ్ సిస్టమ్స్‌లో బ్లీచింగ్ మరియు మరణానికి కారణమయ్యే థర్మల్ థ్రెషోల్డ్‌లతో సరిపోలుతుంది, ఇది కొరల్-ఆల్గల్ సింబయాసిస్ విచ్ఛిన్నం అవ్వడంతో పాటు మరో దుర్బలత్వాన్ని సూచిస్తుంది.