Usando amostras genéticas e simulações de computador, os biólogos evolucionistas fizeram uma previsão do copo meio cheio:os corais na Grande Barreira de Corais têm variação genética suficiente para se adaptar e sobreviver ao aumento da temperatura do oceano por pelo menos mais um século, ou mais de 50 anos a mais do que as estimativas anteriores sugeriram.

"Isso significa que esses corais ainda serão extintos se não fizermos nada, "disse Mikhail Matz, professor associado da Universidade do Texas no Departamento de Biologia Integrativa de Austin e pesquisador principal do projeto. "Mas também significa que temos a chance de salvá-los. Isso nos dá tempo para realmente fazer algo sobre o aquecimento global, qual é o principal problema. "

Os resultados de seu trabalho foram publicados na edição de 19 de abril da revista. PLOS Genetics . Os co-autores de Matz são Galina Aglyamova da UT Austin, Eric Treml, da University of Melbourne e Line Bay, do Australian Institute of Marine Science.

A fonte da resiliência do coral está nas variações genéticas entre populações conectadas, mas amplamente dispersas. Um dos principais corais formadores de recifes na Grande Barreira de Corais é uma espécie de coral staghorn chamado Acropora millepora. Em um artigo de 2015 na revista Ciência , Matz e seus colegas demonstraram que dentro desta mesma espécie de coral, alguns indivíduos têm genes que os tornam mais tolerantes ao calor do que outros.

Cada colônia de coral produz um milhão de larvas a cada ano, e essas larvas flutuam nas correntes por várias semanas até se estabelecerem em um novo recife. Conforme as condições mudam em um determinado local, por exemplo, a água aquece - os indivíduos das espécies menos adaptadas morrem enquanto os indivíduos mais bem adaptados prosperam. Hora extra, se as larvas que chegam fornecem variantes genéticas para aumentar a robustez, a população local muda para a variedade mais resistente.

"Esta variação genética é como combustível para a seleção natural, "Matz disse." Se houver o suficiente, a evolução pode ser incrivelmente rápida, porque tudo o que precisa fazer é reorganizar as variantes existentes entre as populações. Não é necessário esperar o aparecimento de uma nova mutação; já está aí. O problema é, quando a variação genética se esgota, acabou e o futuro não está claro. "

Os pesquisadores adaptaram métodos usados ​​para estudar como as populações humanas evoluíram em todo o mundo para estudar como as populações conectadas de corais staghorn na Grande Barreira de Corais evoluem. Para reconstruir os padrões de migração larval, um impulsionador chave da evolução ao nível da população, eles usaram milhares de variantes genéticas de cinco locais do recife, bem como um modelo biofísico de dispersão larval por meio de correntes.

Alguns pesquisadores estão tentando criar super corais em laboratório, inclusive por meio de engenharia genética, mas não é isso que Matz recomenda. Em vez, ele acha que os pesquisadores devem se concentrar em aprender mais sobre genética e passar essa informação para aqueles envolvidos nos esforços de conservação. Matz acha que os esforços para alterar os corais em laboratório são equivocados - em parte porque os cientistas não sabem realmente como funcionam os genes dos corais e também porque existe uma maneira mais eficiente de ajudar os corais a evoluir.

"Uma maneira de iniciar a adaptação de corais seria mover as colônias de corais com variantes genéticas potencialmente adaptativas entre as populações e permitir que se reproduzissem com os habitantes locais, "disse Matz." Basta fornecer mais combustível para a seleção natural em cada local para que haja mais por onde escolher. "

Próximo, os pesquisadores planejam conduzir experimentos para verificar se as previsões de seu modelo correspondem à forma como as populações reais de corais estão evoluindo atualmente. Eles planejam combinar amostras genéticas retiradas de corais em cinco locais da Grande Barreira de Corais no início de 2000 com outras tiradas nos mesmos locais durante os próximos cinco anos para construir um mapa de 20 anos de mudanças genéticas reais que podem ser comparadas com o modelo previsões.

De acordo com um relatório do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas em 2014, sem grandes reduções nas emissões de gases de efeito estufa, a previsão é que as temperaturas globais da superfície aumentem mais de 2 graus Celsius até o final do século (em relação ao início do século). Os oceanos absorvem mais de 90% do calor retido pelo aumento das emissões de gases de efeito estufa.

Os corais vivem em colônias com algas coloridas que lhes fornecem nutrientes. Quando a água ao redor esquenta muito, as algas podem produzir toxinas, forçando corais a expulsá-los, deixando o coral com um branco fantasmagórico. A menos que as temperaturas caiam novamente em breve, os corais podem morrer de fome ou doenças. Um grande evento de branqueamento matou grandes seções da Grande Barreira de Corais em 2016 e 2017.