Коцкање се на много начина исплатило наменској групи биолога - а вероватно и другим научницима који траже нов начин очувања угрожених врста.
Помоћу смрзнуте сперме за оплодњу живих јаја, истраживачи су успели да узгајају кораљ елкхорн ( Ацропора палмата ) из једног географског подручја са елкхорном из другог подручја, спремајући пут за потенцијално спашавање не само ове угрожене врсте и чинећи је отпорнијом на климатске промене, али и пружање пута наде за поновно успостављање других врста.
„Нико није веровао да то можемо учинити“, каже Мари Хагедорн, виша научница у истраживању Института за конзервациону биологију Смитхсониан и ко-водећа ауторица на раду који описује рад који је представљен на Рееф Футурес Цонференце на Флориди прошле недеље.
„Херкулејски је то учинио. Рад је био тако тежак на сваком нивоу ", каже она.
Хагедорн и стотине његових колега сарађивали су на пројекту, који је користио крио конзервирану елкхорн сперму са Флориде, Порторика и Куракаа на Карибима да би оплодио жива јаја сакупљена из кораља елкхорна у Цурацаоу да би створила ларве које су потом узгајане у изолационим резервоарима у расадницима на Флориди. До сада, једномесечни беби кораљи (или регрути) чине једну од највећих живих популација створених од крио конзервираног материјала - са изузетком људских бића, каже Хагедорн.
Колеге који проучавају кораље презирали су идеју о кориштењу крио конзервације као технике потпомогнуте репродукције, каже она. "Било је врло тешко натерати људе да схвате колико је овај научни процес важан не само за очување биолошке разноликости, већ и за помоћ у обнављању процеса, посебно тамо где покушавамо створити боље, робусније кораље за будућност", каже Хагедорн.
"Посебно је то што смо направили овај пробој код елкхорн корала, јер су они толико важни за изградњу коралних гребена и заштиту обала широм Кариба", каже коауторка Кристен Мархавер. (СЦБИ, фото Степхани Гордон) „Способност криопоставе коралне сперме омогућава нам да узгајамо кораље на исти начин на који људи вековима узгајају усјеве - штедећи генетску разноликост у семенским банкама и узгајајући најјаче јединке из локалног становништва како би врсте помогле да се боље побољшају“, каже студија ауторка ко-водитеља Кристен Мархавер у саопштењу за штампу Смитхсониан.
Истраживачи су изабрали елкхорн - брзорастући велики, разгранати кораљ са дебелим гранама налик роговима - јер он делује као кључни заштитник за острва која су изложена уништавању из растућих мора и због свог значаја у пружању станишта рибама широм Кариба. Такође је од 2006. године наведена као угрожена врста од стране Националне службе за морско рибарство.
Елкхорн се смањио за више од 90 процената на Карибима - због болести и загревања вода.
„Изузетно је посебно што смо направили овај пробој код елкхорн корала, јер су они толико важни за изградњу коралних гребена и заштиту обала широм Кариба“, каже Мархавер, научни сарадник из истраживачке станице ЦАРМАБИ у Курацау.
Идеја овог дела била је да се види да ли елкхорн који живи у топлим водама код обале Цурацаоа може дати неку врсту специјалних атрибута елкхорну на обалној Флориди и Порторику, који сада имају топлије температуре.
Уместо да преселе елкхорн из Цурацаоа на друге локације - које су, иако су исте врсте, могу потенцијално увести нове гљивице или бактерије у те непознате воде - одлучиле су прекрижити сперму и јајашца елкхорна из различитих локације.
Али истраживачи су прво морали да узму и сперму и јајашце - што је укључивало време и мало среће. Елкхорнс су, као и сви кораљи, хермафродити, па отпуштају и јајашце и сперму истовремено.
Познато је да се елкхорн роди једном у августу на Карибима, обично око пуног месеца. Да би ушли у сперму, рониоци се обично спуштају до гребена и траже сигнал да елкхорна „подешава“ или држи снопове сперме-јајета. Те снопове држе само око пола сата, тако да рониоци морају брзо да бацају вештачку свилену мрежу преко снопова - који изгледају готово попут акни - и чекају да се ослободе, каже Хагедорн. Мрежа лебди у плутајуће снопове у уређај за прикупљање, а научници могу касније одвојити сперму, млечну течност, из јајашаца.
Обоје су одрживи само око пет до седам сати - што идеју о узгоју курацаоског елкхорна са флоридским елкхорном чини шкакљивим предлогом. Али 2007. године Хагедорн и њене колеге развили су технику за замрзавање сперме. Они су покренули банку сперме у Порторику 2008. године, а другу убрзо на Флориди. Та смрзнута сперма коришћена је за оплодњу живих јајашаца које су сакупили у Цурацаоу.
Ипак, поступак сакупљања није прошао глатко у Цурацаоу. Гребени су били близу обале, што је олакшало приступ - рониоци су се тек укрцали са својом опремом. Али Хагедорн и њене колеге нису биле сасвим сигурне када се елкхорн роди у Цурацаоу. Са пуним месецем крајем јула и још једним у августу, нису желели да ризикују. Дакле, током шест недеља научници су се припремали за прикупљање, а рониоци су одлазили на гребен - сваке ноћи - све док, коначно, почетком септембра, били су сведоци великог мријеста, готово двије седмице након аугустовског пуног мјесеца.
Истраживачи су користили свежу сперму из Цурацаоа за оплодњу тих свежих јаја. Такође су створили три друге групе крста. Они су користили смрзнуте сперме елкхорна из Цурацаоа, Флорида и Порторика, како би оплодили јајашца елкхорна из Цурацаоа.
Није изненађујуће да је свежа сперма боље од замрзнуте - стопа процесе оплодње од 91 процента у поређењу са 37 до 82 процента за смрзнуту Цурацао сперму, 3 до 19 процената за замрзнуту флоридску сперму и 0 до 24 процента за смрзнути Порторико. сперма. Хагедорн каже да је то често зависило од квалитета јаја, која се разликовала током две ноћи. А, смрзнута сперма је у неким случајевима била на леду већ 10 година; данас су технике крио конзервације боље и вероватно би могле да доведу до већег степена успеха, каже она.
И иако су кораљи исте врсте, они имају неке генетске разлике, па је биолошка неспојивост такође проблем, каже Хагедорн. „Али успело је, то је била главна ствар“, истиче она.
Истраживачи су се надали да ће сакупити и послати 100.000 оплођених ларви, али уместо тога створили су само 20.000. Једном месецу 55 посто малолетника створених од смрзнуте сперме, а 81 проценат оних који су створени свежом спермом још увек је било живо у две институције, лабораторији за поморство Моте и Центру за очување акваријума на Флориди, где их надзиру. То је огроман успех, каже Хагедорн.
„Мислим да је најбоље што сам урадила четири посто“, каже она. "Одрастање је управо феноменално."
Следећи корак је показати да могу сазрети. А нада је да ће се то сазревање убрзати - користећи технику коју је развио Моте - да би се они родили у доби од три године, уместо са седам година, каже Хагедорн.
И на крају, волела би да пронађе начин да нове, вероватно отпорније елкхорне уђе у океан. „Док покушавамо да створимо боље алате за рестаурацију, морамо бити у могућности да их испробамо у дивљини“, каже Хагедорн. "Иначе, зашто их стварати?"
Будући да се крижају, то је доказ да су исте врсте - иако изоловане, географски удаљене врсте. Упркос сличностима, увод у дивљину не треба узимати олако, каже Хагедорн. „Морамо бити веома опрезни у томе како то радимо.“
Средства за овај пројекат обезбедила су Паул Г. Аллен Пхилантхропиес, Породична фондација Паул М. Ангелл и Породични фонд Волгенау-Фитзгералд.
