Pesquisadores da Universidade do Havaí no Instituto de Biologia Marinha do Havaí (HIMB) de Manoa receberam recentemente uma bolsa de US $ 1,026 milhão da NASA para desenvolver modelos de previsão de doenças de corais para o Havaí, Ilhas do Pacífico afiliadas aos EUA, e a Grande Barreira de Corais. Megan Donahue, investigador principal e pesquisador HIMB, e Jamie Caldwell, Bolsista de pós-doutorado do HIMB no projeto, vai liderar uma equipe internacional ao combinar o trabalho de campo, Trabalho experimental, dados coletados anteriormente, e dados de satélite para prever o risco de doenças até seis meses antes de um surto esperado. Cientistas Mark Eakin, Scott Heron e Bernardo Vargas-Angel da Administração Nacional Oceânica e Atmosférica (NOAA) Coral Reef Watch e Coral Reef Ecosystem Program são co-investigadores da concessão, e Tracy Ainsworth e Bill Leggat, da James Cook University, na Austrália, são os principais participantes do projeto de quatro anos.

As doenças dos corais são consideradas um dos principais contribuintes para o declínio dos recifes de coral em todo o mundo. Os corais têm maior probabilidade de contrair doenças quando estão estressados; por exemplo, devido a práticas inadequadas de uso da terra que aumentam o escoamento, e mudanças climáticas, que aquece o oceano.

"Os recifes de coral sustentam mais de 500 milhões de pessoas em todo o mundo por meio da proteção da costa, meios de subsistência, e segurança alimentar; eles são um sistema ecológico incrivelmente biodiverso e importante, "disse Caldwell." Melhores ferramentas de apoio à decisão, como esses modelos de previsão, nos ajudará a focar em áreas críticas de preocupação de gerenciamento. Esperamos que este projeto destaque os estressores ambientais locais que aumentam a suscetibilidade a doenças, permitindo-nos priorizar práticas de gestão específicas, por exemplo, reduzindo o escoamento de fertilizantes da agricultura e campos de golfe. "

Atualmente, O NOAA Coral Reef Watch produz uma ferramenta experimental de avaliação de risco de surto de doença em coral com base em uma doença de coral. A nova concessão permitirá à equipe de pesquisa refinar e expandir o modelo para várias doenças de corais e para novas regiões.

"As ferramentas preditivas podem orientar os gerentes de recife e cientistas para onde os surtos são mais prováveis, que pode direcionar ações de resposta para minimizar estressores nesses locais, "disse Eakin." Mais importante, as observações de pesquisas feitas nesses sites podem alimentar o processo de desenvolvimento para melhorar ainda mais as ferramentas. "

Esta pesquisa fará uso de observações de saúde de corais de levantamentos visuais subaquáticos coletados anteriormente, realizados desde 2004 por pesquisadores em instituições acadêmicas, Estado, e agências federais do Havaí, Guam, Samoa Americana, e Austrália. O trabalho de campo direcionado ajudará ainda mais no desenvolvimento dos modelos e fornecerá informações sobre os mecanismos de início da doença.

"O que adoro na modelagem dessas relações com dados de uma ampla região geográfica é que podemos começar a distinguir padrões sobre eventos de surto, que são notoriamente difíceis de prever no espaço e no tempo, "disse Caldwell." Além disso, uma vez que começamos a quantificar essas relações, podemos identificar lacunas específicas em nosso conhecimento e projetar experiências futuras para preencher essas informações que faltam, o que, em última análise, irá contribuir para melhorar as previsões do modelo. "

Os produtos de previsão de doenças de corais antecipados serão atualizados automaticamente com os dados de entrada da temperatura da superfície do mar de satélites e modelos climáticos, junto com outras variáveis ​​conhecidas por afetar a saúde dos corais, como chuva e qualidade da água, e alertar todas as partes interessadas sobre possíveis eventos de surto. A NOAA continuará a distribuir esses produtos após o término da concessão.

Caso ocorra um surto durante o período de financiamento, a equipe fará um levantamento intensivo desses locais para entender melhor a resposta ao estresse dos corais durante a ascensão e queda de um surto. Usando técnicas de ponta desenvolvidas por Ainsworth e Leggat, os pesquisadores ajudarão a determinar as respostas específicas das espécies aos estressores ambientais, antes das lesões visíveis.

"Este aspecto do trabalho é realmente emocionante porque as pesquisas visuais subaquáticas contam com lesões de doenças que podemos ver a olho nu, ponto em que o coral já está muito afetado pela doença, "disse Caldwell." Em última análise, queremos prever os sinais pré-visíveis de estresse para que possamos direcionar os esforços de gerenciamento para reduzir os estressores antes que surja uma doença.

"Os modelos que estamos desenvolvendo vão melhorar nossa compreensão de quando, Onde, e porque doenças de corais ocorrem, "disse Donahue." Para garantir que esses produtos sejam desenvolvidos de uma forma útil, Faremos um workshop em 26 de junho para reunir cientistas e gerentes que provavelmente usarão os modelos assim que forem desenvolvidos. "