A kutatók szerint az emberiség hibája, hogy a korallok pusztulása gyorsabb ütemben zajlik, és az embereken a sor, hogy a fennmaradásukat biztosítsák. A korallzátonyok az óceánok területének mintegy 0,1 százalékát teszik ki, de a tengeri élővilág körülbelül negyedének az élete múlik rajtuk.

Az ausztráliai Townsville Nemzeti Tengerszimulációs Kutatóközponttól 75 kilométerre a tengerben található a Nagy-korallzátony, amely a legnagyobb a világon. A zátonyt a tengeri hőhullámok koptatják, amelyek a korallok felét már elpusztították. Ennek megakadályozása Madeleine Van Oppen korall genetikus törekvéseinek alapvető motivációjává vált. Csupán néhány évvel ezelőtt olyan korallok létrehozását tűzte ki célként, amelyek képesek kiállni a víz alatti hőhullámokat.

Van Oppen és társai olyan technikákkal terveztek újra korallokat, amelyeknek egy része a növények háziasításával, egy része a legújabb génszerkesztő eszközökkel egyidősek. A kutatók hozzáállása inkább a Szilikon-völgybeli startupokéhoz hasonlít, mintsem a konzervatív tudományos módszertani világéhoz. A tudósok gyorsan előállnak különböző tesztötletekkel, amelyek átültethetők a laborból az óceánba.

A korallok évente egyszer ívnak, engedik ki genetikai anyagaikat, s erre épül a kutatómunka. Ezekből a korallokból a kutatók laborba vittek példányokat, amelyek készen álltak kiengedni magukból ezernyi tojás és hímivarsejt-köteget. A tojások órákon belül elpusztulnak, ha nem termékenyítik meg őket a  hímivarsejtek, és a kísérlet megismétlésére csak 12 hónap múlva lenne újra lehetőség. A kutatók ezért fáradoztak az esemény sikeréért.

Ketyeg az óra

A klímaváltozással foglalkozó kormányközi testület arra a következtetésre jutott, hogyha a globális hőmérséklet 2 Celsius-fokot emelkedik, akkor a zátonyok eltűnnek. Bolygónk manapság folyamatosan halad a 3 fokot meghaladó felmelegedés felé, és járulékos fenyegetés az óceánok savasodása is.

Hét évvel ezelőtt egy konferencián Van Oppen és Ruth Gates korallbiológus leültek megvitatni, hogy vajon képesek-e mesterséges előnyhöz juttatni a korallokat az evolúciós versenyben a klímaváltozással szemben. Van Oppen tett már kísérletet magasabb hőmérsékletet tűrő korallok tenyésztésére, Gates pedig úttörő volt annak megértésében, hogy a korallok stressz hatására miért lakoltatják ki alga lakóikat. Ketten azon tűnődtek, hogy vajon mindkét organizmust rugalmasabbá tehetik-e.

Meg akarták próbálni megváltoztatni a korallok vagy a rajtuk élő mikrobák genetikáját. Kezdeményezésük "irányított evolúcióként" azonosítható.

Hibrid megoldás is létezik

A korallok legjellegzetesebb tulajdonsága, hogy olyan állatok, amelyek részben növények, de ez egyben a gyenge pontjuk is forróbb környezetben. Normál esetben a korallok harmóniában élnek alga társaikkal, amelyek táplálják a korallokat, és világos színeit adják. Hőhullámok esetén azonban megromlik ez a kapcsolat. A túlhevült polipokat irritálják az algák, ezért leválasztják őket, akár a kéretlen földfoglalókat. A korall kifehéredik, és éhezik. Ha folytonosan fennáll a hőség, a korall nem fogad be új algákat, és el is pusztulhat.

A korallok és az algák közötti kötődés bonyolult, és máig nem teljesen megértett, de éppen az összetettsége miatt kínálkozik sok lehetőség a kutatók számára. Van Oppen tavaly új hibrideket fejlesztett ki. Az Acropora tenuis, vagyis a sárgászöld agancskorall és az Acropora loripes, kék agancskorall egymás mellett élnek a Nagy-korallzátonyon és más zátonyokon, de utóbbi később kezd el ívni, hogy hatékonyan megtartsa különálló fajtáját. Van Oppen mindezt képes megváltoztatni az ivadékok mesterséges összekeverésével a laborban.

A kezdeti eredmények ígéretesek az új  A. loripes–A. tenuis hibridekkel. A hibridek jobban tolerálták a forróbb, savasabb vizet fajtiszta társaikhoz képest, mivel 16-ról 34 százalékra nőtt a túlélési rátájuk. Ha a hibridek idősebbek lesznek, kiderül, hogy vajon utódaik is életképesek és rugalmasak lesznek-e.

CRISPR-korallok

Tavaly Phil Cleves, a Stanford Egyetem posztdoktori hallgatója volt az első, aki sikeresen alkalmazta a CRISPR-Cas 9 géntechnológiai eszközt korallokon. A CRISPR-t gyakran olyan eljárásként tartják számon, amellyel genetikailag módosított fajokat lehet létrehozni. Cleves azonban kijelentette, hogy másképp vélekedik róla. Ő a CRISPR-re úgy tekint, mint az az eszköz, amellyel a korallok DNS-ének belső működését fejtheti meg, mellyel egyesével kiütheti, letilthatja a géneket. Azt reméli, hogy megtalálhatja azt a gént, amely mintegy "főkapcsolóként" működve szabályozza a korall hővel és más stresszel szembeni ellenállását.

Első teszt

Az ausztrál szabályozók kevésbé vonakodók. Március elején Van Oppen kapta meg első alkalommal az engedélyt, hogy a keresztezett hibrid fajt a nyílt óceánba telepítse. Van Oppen és csapata alig két hete telepítette az első hibrideket a Nagy-korallzátonyra. A kutatók figyelni fogják a túlélésüket és növekedésüket a következő hónapokban. Az aggályokat lecsillapítandó, még az ivarérettség előtt eltávolítják majd őket az óceánból. A kutató arra emlékeztetett, hogy a munka kezdete óta eltűnt a Nagy-korallzátony jóval több mint fele, és más zátonyok is. Szerinte az emberiség hibája, hogy a korallok forró vízben vannak, és az embereken a sor, hogy segítsék a fennmaradásukat.

Ausztrália bő 300 millió dollárral támogatja a korallkutatásokat és a korallok helyreállítását.

[ Delta ]