เมื่อต้องเผชิญกับความร้อนและโรคภัยไข้เจ็บ ปะการังที่ได้รับอาหารเสริมจุลินทรีย์มีอาการดีขึ้น
ปะการังก็เหมือนกับมนุษย์อยู่ร่วมกับจุลินทรีย์จำนวนมากที่ช่วยให้พวกมันแข็งแรง อย่างไรก็ตาม ในขณะที่การเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศยังคงทำให้มหาสมุทรร้อนระอุ แนวปะการังก็เสี่ยงที่จะสูญเสียสารปกป้องจุลินทรีย์ที่ไวต่ออุณหภูมิ ทำให้พวกเขาเครียดและอ่อนแอต่อโรคได้มากขึ้น แต่การรักษาที่เป็นไปได้โดยใช้ผลิตภัณฑ์เสริมอาหารจุลินทรีย์—โปรไบโอติก—สามารถให้ปะการังมีโอกาสครั้งที่สอง
“มันก็เหมือนกับเรา หากคุณมีสุขภาพดีขึ้น คุณจะต้านทานโรคได้มากขึ้น” Raquel Peixoto นักจุลชีววิทยาจากมหาวิทยาลัยสหพันธรัฐรีโอเดจาเนโร ประเทศบราซิล ซึ่งเป็นผู้นำการศึกษาใหม่กล่าว
ก่อนหน้านี้ Peixoto ได้ทดลองกับการใช้วิศวกรรมจุลินทรีย์เพื่อสร้างแนวทางปฏิบัติทางการเกษตรที่ยั่งยืนมากขึ้น เธอคิดว่าวิธีการดังกล่าวสามารถขยายไปสู่แนวปะการังได้ แนวคิดนี้เรียบง่าย: สร้างโปรไบโอติกที่เทียบเท่ากับน้ำทะเลที่บางคนใช้เพื่อปรับปรุงสุขภาพทางเดินอาหาร
Peixoto และผู้ทำงานร่วมกันของเธอเริ่มต้นด้วยการเก็บตัวอย่างจุลินทรีย์จากปะการังดอกกะหล่ำซึ่งเป็นปะการังหินชนิดหนึ่ง ในห้องปฏิบัติการ พวกเขาแยกแบคทีเรียจำนวนหนึ่งซึ่งคิดว่ามีประโยชน์ต่อสุขภาพของปะการัง ต่อมา พวกเขาฉีดจุลินทรีย์กลับเข้าไปในปะการังเพื่อเสริมจำนวนตามธรรมชาติของมัน—โดยพื้นฐานแล้วเหมือนกับการให้อาหารโปรไบโอติกโยเกิร์ตไปยังแนวปะการัง
จากนั้นนำปะการังดอกกะหล่ำไปวางไว้ในพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำขนาดเล็กและต้องให้อุณหภูมิน้ำสูงขึ้น 4 °C ซึ่งเทียบเท่ากับสิ่งที่มหาสมุทรอาจประสบในปี 2100 นอกจากนี้ พิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำบางแห่งยังได้รับเชื้อ Vibrio Coralliilyticusซึ่งเป็นแบคทีเรียทั่วไปที่แพร่ระบาดในปะการังดอกกะหล่ำ สองสามสัปดาห์หลังจากการฉีดจุลินทรีย์ ปะการังที่ได้รับโปรไบโอติกมีสุขภาพที่ดีขึ้นกว่าที่ไม่ได้รับ
ในขณะที่การทดสอบผลิตภัณฑ์เสริมอาหารโปรไบโอติกถูกจำกัดอยู่ในห้องแล็บ Peixoto นึกภาพการรักษาที่ได้รับการจัดการในแนวปะการังป่า โปรไบโอติกสามารถฉีดพ่นจากเครื่องบินได้ คล้ายกับการที่ยาฆ่าแมลงกระจายไปทั่วทุ่งนา หรือทิ้งเหมือนระเบิดแบคทีเรียเล็กๆ เพื่อเจาะจงไปยังพื้นที่เป้าหมายโดยเฉพาะ Peixoto รับทราบถึงความเสี่ยงในการพยายามจัดการระบบนิเวศของจุลินทรีย์ในมหาสมุทรโดยเจตนา แต่เชื่อว่าโปรไบโอติกอาจเป็นวิธีแก้ปัญหาในระยะยาวสำหรับสุขภาพที่ลดลงของแนวปะการัง
“เราได้พยายามลดความเสี่ยงโดยใช้แบคทีเรียพื้นเมือง” Peixoto กล่าว “เนื่องจาก [แบคทีเรีย] เหล่านี้มีอยู่แล้ว จึงไม่น่าเป็นไปได้มากที่พวกมันจะก่อให้เกิดอันตรายใดๆ ได้”
ปัจจุบัน Peixoto กำลังทดสอบวิธีการลดความเสี่ยงที่อาจเกิดขึ้น รวมถึงวิธีการปรับขนาดวิธีการทำงานอย่างมีประสิทธิภาพในมหาสมุทร โครงการนี้เพิ่งได้รับรางวัล People’s Choice Award ในการแข่งขันOut of the Blue Reef Innovation Challenge ของมูลนิธิ Great Barrier Reef ทุนสนับสนุนจำนวน 110,000 เหรียญสหรัฐของความท้าทายนี้จะช่วยสนับสนุนการวิจัยอย่างต่อเนื่อง กำลังอยู่ระหว่างการวางแผนเพื่อทดสอบโปรไบโอติกในมหาสมุทรเทียม Biosphere 2 ที่ใหญ่ที่สุดในโลก ในเมืองออราเคิล รัฐแอริโซนา
นอกเหนือจากการรู้ว่าวิธีการโปรไบโอติกสามารถขยายขนาดได้อย่างมีประสิทธิภาพเพียงพอที่จะส่งผลต่อสุขภาพของแนวปะการังได้มากหรือไม่ ยังมีความกังวลว่าอาจเป็นอุปสรรคต่อความสามารถตามธรรมชาติของปะการังในการวิวัฒนาการและปรับตัวให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ตัวอย่างเช่น ประชากรจุลินทรีย์ดั้งเดิมของปะการังมักไม่สามารถทนต่อน้ำอุ่นได้ แต่สายพันธุ์อาจมีวิวัฒนาการที่ทนต่ออุณหภูมิได้ หากนักวิทยาศาสตร์แนะนำสายพันธุ์เดิมอีกครั้ง สายพันธุ์ที่พัฒนาแล้วจะต้องแข่งขันกันเพื่อพื้นที่ ซึ่งลดความสามารถในการช่วยเหลือปะการังลง
Becky Twohey รองผู้อำนวยการโครงการของ Coral Reef Alliance ผู้ซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกับการศึกษานี้ กล่าวว่า “คุณอาจกำลังทำร้ายศักยภาพในการปรับตัวของคุณ หากคุณยังคงแนะนำแบคทีเรียที่ไม่ดื้อยาซ้ำๆ
วิวัฒนาการทางธรรมชาตินี้ใช้ได้ในกรณีที่ปะการังรอดชีวิตมาได้อย่างน้อยบางส่วน อย่างไรก็ตาม ในพื้นที่ที่อาจไม่มีผู้รอดชีวิต Twohey ตั้งข้อสังเกตว่าสามารถใช้กลยุทธ์โปรไบโอติกเพื่อรักษาจำนวนประชากรได้ การแนะนำให้รู้จักกับแบคทีเรียสายพันธุ์ที่ทนทานและวิวัฒนาการมากขึ้น ซึ่งอาจช่วยให้ปะการังปรับตัวได้ อาจเป็นไปได้เช่นกัน
แนวปะการังกำลังเผชิญมากกว่าแค่เชื้อโรคและน้ำอุ่น: มลพิษ สารอาหารที่ไหลบ่า และการทำลายทางกายภาพจากการท่องเที่ยวและการตกปลาก็ก่อให้เกิดปัญหาเช่นกัน ไม่ว่าจะเป็นการขจัดความเครียดในท้องถิ่น เช่น มลพิษทางน้ำ เพื่อให้ปะการังมีโอกาสปรับตัว หรือใช้โปรไบโอติกของปะการังเพื่อช่วยในการฟื้นฟู เป็นที่ชัดเจนว่าจำเป็นต้องมีวิธีการหลายขั้นตอนเพื่อให้ปะการังมีโอกาสที่ดีที่สุดในโลกที่ร้อนขึ้น Peixoto กล่าว
“เป็นไปได้มากที่แนวปะการังที่เรามีที่จะอยู่รอดในวันพรุ่งนี้จะแตกต่างจากแนวปะการังที่เรามีในปัจจุบันอย่างมาก” ทูเฮย์กล่าว
