Coral Bleaching이란 무엇입니까? 어떻게 발생합니까? 생태계에 무엇을합니까? 이 기사에서 우리는 산호 표백의 해양 현상에 대해 논의 할 때 이러한 질문에 대답합니다.
산호 표백제는 무엇입니까?
전세계 산호초는 흰색으로 변하고 질병에 더 취약 해지고 구조적 완전성을 잃고 말 그대로 매년 해산됩니다. 이 환경 위기는“산호 표백”으로 알려져 있습니다.
광범위한 영향에도 불구하고 많은 사람들은 여전히“산호 표백은 무엇입니까?”라고 궁금합니다. 자세한 내용은 아래 개요를 참조하십시오.
산호 표백 및 기후 변화
기후 변화는 세계 생태계의 수많은 측면, 토지와 물의 극적으로 변화했습니다. 전세계 해양의 산호도도 영향을 받았으며,“산호 표백”으로 알려진 현상의 영향에 가장 분명합니다.
Coral Bleaching이란 무엇입니까? 기후 변화의 스트레스하에 사는 산호의 가장 눈에 띄는 결과 중 하나입니다. 주로 다음의 변화로 인해
- 온도
- 빛
- 물의 영양소 가용성
이러한 환경 변동은 산호가 산호 조직에 사는 조류를 추방하여 유기체의 공생 관계에 지속되는 능력을 손상시킵니다. 이 조류가 없으면 산호는 생존 가능성이 크게 적어 흰색으로 변하고 궁극적으로 죽습니다.
산호의 공생 조류의 중요성
조류 (과학적으로“zooxanthellae”)는 산호의 생존에서 거의 알려지지 않았지만 비판적인 측면입니다. 그것들은 위에서 언급했듯이 산호의 조직 내에 존재하는 작은 광합성 유기체입니다.
조류와 산호는“상호 적”또는“공생”관계를 가지고 있으며, 이는 서로의 회사에 살면 혜택을받습니다. 조류의 경우 산호와 함께 거주하는 이점은 환경으로부터 보호됩니다. 또한 광합성에 필요한 중요한 화학 화합물에 접근 할 수 있습니다.
반면, 산호는 조류의 산소 생산 및 폐기물 제거를 통해 zooxanthellae와 파트너 관계를 맺는 것이 좋습니다. 이 부스트는 산호의 건강이며 생존 가능성을 크게 향상시킵니다. 그래도 그게 전부가 아닙니다. 조류는 또한 광합성에 의해 생성 된 화합물을 산호에 제공합니다.
- 포도당
- 글리세롤
- 아미노산
그런 다음 산호는이 모든 제품을 사용하여 단백질, 지방, 탄수화물 및 가장 중요한 카움을 포함하여 생명을 유지하는 데 필수적인 더 많은 화학 물질을 합성합니다. (탄산 칼슘은 산호의“골격”을 구성하는 바로 그 재료입니다.)
함께, 두 사이클은 바다의 물을 통해 놀라운 효율로 영양소를냅니다. 그들은 조류 유기 물질의 최대 90%를 산호 조직으로 흡수 할 수있어 궁극적으로 오늘날 번성하는 암초 인간이 알고 사랑하는 사람을 만듭니다.
산호가 미세한 생명 파트너를 잃으면 이러한 모든 영양 장점에 대한 접근성을 잃고 건강을 급격히 떨어 뜨리고 멸망했습니다. "표백"효과는 조류가 종종 산호의 생생한 색상을 담당하기 때문에 발생합니다. 부재시, 산호는 흰색과는 별개로 색조가 전혀 없습니다.
산호 표백의 주요 원인은 무엇입니까?
산호 표백은 수많은 환경 요인에 의해 발생하며, 그 중 소수는 위에서 언급되어 있습니다. 연구원들은 사람들이 세 가지 뚜렷한 요소로 구성된 다음 프레임 워크에 따라 산호 표백의 원인을 해석해야한다고 말합니다.
- 외부 트리거 : 위에서 언급 한 바와 같이 온도 상승, 빛 변화 및 영양소 가용성.
- 증상 : zooxanthellae의 추방과 그 생리 학적 반응의 결과.
- 메커니즘 : 이것은 상호 조류의 상실과 관련이 있으며 특히 환경 트리거에 대한 산호의 반응으로 인해 산호에서 추방되는 수단과 관련이 있습니다.
세 번째 요소는 모두 가장 잘 이해되지 않습니다. 그러나 과학자들은 Zooxanthellae의 유전자 구성이 두 공생이 기후 변화의 영향에 어떻게 반응 할 수 있는지를 나타낼 수 있다고 의심합니다.
조류의 유전학은 특히 산호의 표백제 취약성을 바꿀 수 있기 때문입니다. 또한, 산호는 조류의 유전자 프로파일에 따라 변화하는 환경에 적응할 수 있도록 더 잘 갖추어 질 수 있습니다.
산화 스트레스 및 온도에 대한 산호의 반응
모든 불확실성에도 불구하고, 연구자들은 산호 표백제의 원인의 중심 요인이 산화 스트레스에 대한 산호의 생리적 반응이라는 것을 알고 있습니다. 산화 스트레스는 다음을 포함하여 "감소 된 산소 중간체"의 생산 및 축적으로 인해 지질, 단백질 및 DNA가 모두 손상 될 때입니다.
- 과산화물 라디칼 : 이들은 산소 대사 및 외래 생물학적 물질의 파괴를 포함한 여러 생리 학적 과정에서 발생할 수 있습니다. 또한 효소에 의해 생성되어 유해한 미생물과 싸우고 여러 세포 메커니즘을 관리하는 데 필수적인 역할을합니다. 특정 화학 반응 후에 독성이 생길 수 있습니다.
- Singlelet Oxygen : 이것은 유기 물질과 부정적으로 반응 할 수있는 고 에너지 형태의 산소입니다.
- 과산화수소 : 연구에 따르면 산호가“소스와 싱크”역할을하는 것으로 나타 났기 때문에 이것은 약간 까다로운 것입니다. 과산화수소의 흡수). 그럼에도 불구하고, 물에서 과도한 농도는 시간이 지남에 따라 산호를 분해 할 수 있습니다.
- 참고 : 또 다른 연구에 따르면 산호의 과산화수소의 수소 방출은 높은 농도의 유해한 효과를 상쇄하고 표백을 방지 할 수 있습니다.
- 하이드 록실 라디칼 : 이들은 세계에서 가장 강력한 산화제 중 일부로 간주됩니다. 그것은 근접한 화학 물질과“선택적으로 그리고 순간적으로”반응 할 수 있습니다.
이러한 모든 문제는 주변 환경에서 전례없는 변화에 의해 악화됩니다. 연구에 따르면 해양 온도는 지난 세기에 거의 1 ° C (33.8 ° F) 증가하여 세기마다 약 1-2 ° C만큼 빠르게 증가했습니다.
산호가 온도 임계 값을 지나면 생리학이 점점 불균형 해져서 동물원과 공생 관계를 유지하는 능력을 손상시키고 궁극적으로 삶의 비용을 지불합니다.
Coral Bleaching은 언제 문제가 되었습니까?
산호 표백은 수십 년 동안 큰 문제였습니다. 한편으로, Coral Bleaching이 시작되었다고 믿는 것은 부정확합니다 특히 기후 변화로 인해. 이것은 표백이 자연스러운 스트레스 반응이며 훨씬 더 작은 규모이고 상당히 덜 자주 해수 조건에서 발생하기 때문입니다.
반면에, 세계의 해양 생태계에 해를 끼치면서 산호 표백은 약 40 년 전에 문제가되었습니다. 이것은 과학자들이 전 세계에 일어난 수많은 대량 표백 사건을 알아 차리기 시작했을 때였습니다.
예를 들어, 2005 년에 미국은 표백으로 인해 카리브해 산호초의 절반을 1 년 만에 잃었습니다. 전문가들은 그 해의 열 스트레스를 위성 데이터를 사용하여 지난 20 년 동안 비교했으며 2005 년 환경만이 지난 20 년 동안 결합 된 것보다 더 극단적임을 확인했습니다.
그러나 흥미롭게도 연구자들은 또한 따뜻한 온도가 대량 표백 사건의 유일한 방아쇠가 아니라는 것을 알게되었습니다. 2010 년 1 월의 후속 대량 산호 손실은 냉수가 얼마나 치명적인 냉수가 될 수 있는지를 보여주었습니다.
바다의 온도는 12 ° F (-11 ° C) 이상 떨어져 플로리다 키의 산호의 일부가 죽게되었습니다. 손실은 2005 년 이벤트만큼 광범위하지 않았습니다. 그럼에도 불구하고, 그것은 산호 표백의 단일 원인이 없다는 것을 상기시켜주는 역할을했습니다.
안타깝게도 문제는 10 년마다마다 악화됩니다. 매년 대량 표백 사건의 영향을받는 산호의 전 세계 비율은 1980 년대 8%에서 2016 년 31%로 증가했습니다.
산호 표백이 얼마나 자주 발생합니까?
산호 표백은 오늘날의 세계에서 불행히도 흔한 일입니다. 위에서 언급 한 바와 같이, 현상의 영향을받는 산호초 생태계의 정도는 매년 빠르게 상승하고 있습니다. 그러나 이것은 어떻게 종종 을 설명하지 않습니다 이 문제가 발생합니다.
대량 산호 표백은 전 세계적으로 가속화되고 있습니다. 1980 년대에, 전 세계적으로 문제가되는 환경 문제로 처음 등장했을 때, 그것은 25-30 년당 평균 한 번의 평균 빈도로 발생했습니다. 이제 대량 표백 행사는 6 년마다 한 번씩 발생하며 과학자들은 속도가 느려지는 징후가 없습니다.
산호 표백은 이제 암초가 자연스럽게 따라 잡을 수없는 속도로 발생합니다. 결과적으로, 암초는 회복되기 전에“사망률 수준”임계 값을 넘어옵니다.
이상적인 상황에서 산호초는 표백의 영향에서 10-15 년이 걸렸을 것입니다. 이 기간 동안, 그들의 조류 공동체는 다시 한 번 적합한 인구로 성장하여 산호에 적절한 영양을 제공 할 것입니다.
불행히도, 6 년마다 1 개의 대량 표백 이벤트의 현재 속도와 해양 산성화가 증가함에 따라 (400,000 년 안에 가장 높은 산도 수준을 창출 함) 암초는 스스로 회복되지 않습니다. 산성화는 탄산 칼슘을 보유하는 물의 용량을 심하게 낮추고 산호초의 15%만이 재성장을위한 충분한 물질로 남겨 둡니다.
산호 표백을 되돌릴 수 있습니까?
기술적으로 산호는 표백에서 회복 할 수 있습니다. 바다의 조건이 정상으로 돌아 오면 조류가 산호를 다시 한 번 재성장하고 보충하여 암초가 자라서 이전 상태로 돌아갈 수 있습니다. 위에서 언급했듯이 조류는 스스로 치유하기 위해 10-15 년의 적절한 조건이 필요합니다. 불행히도, 오늘날의 기후에서는 달성하기 어려운 것 같습니다.
인간이 대량 표백 사건을 멈추거나 느리게하기 위해 할 수있는 한 가지 주요한 일은 기후 변화의 영향을 완화하는 것입니다. 즉, 온실 가스 (GHG) 감소는 전 세계 산호의 손실을 크게 줄일 수 있습니다. 이것은 또한 해양 산성화와 싸우는 데 도움이되며, 이는 암초가 성장하는 것을 적극적으로 방지합니다.
대부분의 GHG 배출량을 담당하는 기업을 포함한 사람들이 탄소 발자국을 줄이기 위해 역할을한다면, 세계는 장엄한 암초가 다시 번성하는 것을 볼 수있는 기회를 확보 할 수 있습니다.
테이크 아웃
그렇다면 산호 표백은 무엇입니까? 산호가 해양 환경이 심하게 손상되어 Zooxanthellae로 알려진 공생 조류를 추방 할 때입니다. 조류는 산호 생존의 중요한 부분이기 때문에 10-15 년 동안 적절한 조건에서 회복 할 기회가 없으면 결국 죽습니다.
대량 표백 사건의 비율은 6 년당 약 1 년에 빠르게 증가하고 있습니다. 전망은 어둡습니다. 그러나 기후 변화를 완화하기위한 일관된 조치, 즉 온실 가스 배출 감소에있어 세계의 암초는 앞으로 몇 년 동안 지속될 수 있습니다.
