Как мы растим малышей кораллов для восстановления рифов

Кристен Мархейвер изучает кораллы — крохотные создания величиной с маковое зёрнышко, которые на протяжении столетий создают прекрасные, поддерживающие жизнь океанские массивы протяжённостью в сотни километров. Она признаёт: легко прийти в уныние от состояния коралловых рифов на сегодняшний день. О них часто говорят по телевизору в последнее время, обсуждая то, как быстро они обесцвечиваются, гибнут и превращаются в слизь. Но есть и хорошие новости: мы всё больше и больше узнаём об этих удивительных морских беспозвоночных, в том числе о том, как им помочь (и как помочь им помогать нам). Биолог и выпускница TED, Кристен позволяет нам заглянуть в восхитительный и загадочный мир этих усердно работающих и крайне уязвимых животных.

Какая работа была для вас
самой трудной в жизни?

Работа под палящим солнцем?

Работа по обеспечению пропитания
для семьи или общины?

Работа день и ночь в попытках
уберечь жизни и имущество?

Или работа в одиночку?

Или работа над проектом
без гарантии на успех,

но имеющим шанс улучшить
здоровье людей или спасти жизнь?

Была ли это работа над созданием чего-то,
над произведением искусства?

Или работа, не приносящая ощущения,

что вас понимают или ценят.

Люди в нашем обществе,
делающие такую работу,

заслуживают нашего внимания,
любви и всяческой поддержки.

Но в нашем окружении
люди — не единственные,

кто выполняет эту тяжёлую работу.

Такую работу также выполняют
растения, животные

и экосистемы нашей планеты,

включая изучаемые мною
тропические коралловые рифы.

Коралловые рифы — фермеры.

Они обеспечивают пропитание, доходы
и продовольственную безопасность

сотням миллионов людей во всём мире.

Коралловые рифы — охранники.

Создаваемые ими структуры
защищают наши побережья

от штормового нагона воды и волн,

а обитающие в них биосистемы очищают воду

и делают её более безопасной
для работы и развлечений.

Коралловые рифы — химики.

Молекулы, обнаруженные нами
в коралловых рифах,

всё больше используются при поиске
новых антибиотиков и лекарств от рака.

А ещё коралловые рифы — художники.

Создаваемые ими структуры —

одни из красивейших сооружений
на планете Земля.

И эта красота — основа
туристического бизнеса

во многих странах, где очень мало
других природных ресурсов.

По всем этим причинам, из-за всех «услуг»,
оказываемых этой экосистемой,

экономисты оценивают стоимость
коралловых рифов в мире

в сотни миллиардов долларов ежегодно.

И несмотря на всю тяжёлую работу,
которую эти рифы выполняют для нас,

на всё то богатство,
которым они нас одаривают,

мы сделали всё, что было в наших силах,
чтобы их уничтожить.

Мы выловили рыбу из океанов,

добавили удобрения, канализацию,

болезни, нефть, загрязнение,
донные отложения.

Мы буквально растоптали рифы
нашими судами, килями, бульдозерами,

изменили химический состав
всего мирового океана,

подняли температуру воды и усилили штормá.

Любая из этих перемен
пагубна сама по себе,

но вместе они усугубляют друг друга,

обостряя каждую отдельно взятую угрозу.

Приведу пример.

Там, где я живу и работаю, на Кюрасао,
несколько лет назад случился шторм.

На восточном побережье острова,

где рифы живут и процветают,

последствия шторма были едва заметны.

А возле города, где кораллы погибли
из-за перелова рыбы и загрязнения,

тропический шторм
подхватил мёртвые кораллы

и, орудуя ими как дубинами,
уничтожил ещё живые кораллы.

Это коралл, о котором
я писа́ла диссертацию.

Я почти подружилась с ним.

Но после того, как тот шторм
сорвал половину его панциря,

он покрылся водорослями;

водоросли переросли ткани, и коралл погиб.

Усиление различных угроз,
это наложение факторов,

было названо Джереми Джексоном
«скользким спуском в слизь».

Это даже и метафорой не назовёшь,
ведь многие наши рифы сегодня

буквально превратились
в бактерии, водоросли и слизь.

Настал тот момент выступления,

когда вы ждёте, что я начну
всех здесь умолять

спасти коралловые рифы.

Однако должна вам признаться:

эта фраза меня просто убивает.

Когда я вижу её в Твиттере,
в заголовках новостей

или на глянцевых страницах
брошюры по охране природы,

меня это сильно беспокоит,

потому что мы, защитники природы,

бьём тревогу по поводу гибели
коралловых рифов уже десятилетиями.

И тем не менее даже самые
образованные из моих знакомых

не знают, что такое кораллы
и откуда они берутся.

Как может судьба коралловых рифов
быть небезразлична людям,

имеющим о них слабое
и абстрактное представление?

Если люди не понимают,
что такое кораллы и откуда они берутся

или насколько они забавны,
удивительны и прекрасны,

можно ли ожидать от них
проявления заботы об их спасении?

Так давайте это изменим.

Что такое коралл и откуда он берётся?

Кораллы рождаются по-разному,

чаще всего в результате массового нереста:

все представители одного вида

в одну и ту же ночь года

выпускают в толщу воды
все сформированные за год яйцеклетки,

упакованные в мешочки
вместе со сперматозоидами.

Эти мешочки всплывают на поверхность
океана, где они разрываются.

И может быть, если им повезёт,
они встретят на поверхности

яйцеклетки и сперму других кораллов.

Вот почему на коралловом рифе
должно быть так много кораллов —

чтобы все яйцеклетки смогли
найти себе на поверхности пару.

После оплодотворения они,
как яйцеклетки любого животного,

начинают делиться пополам,
потом ещё и ещё.

Изучение этих фотографий
под микроскопом год от года —

один из самых любимых мной
и волшебных моментов в году.

В результате этого клеточного деления
появляются свободноплавающие личинки —

маленькие комочки жира
размером с маковое зёрнышко,

но с такими же сенсорными
системами, как у нас.

Они реагируют на цвет, свет, текстуру,
на содержание химикатов и водорода.

Они даже чувствуют упругие волны
и могут различать звуки.

Все эти таланты нужны им

для поиска места на дне рифа,
куда они могут прикрепиться

и жить до конца своих дней.

Только представьте, что вам
надо найти жильё на всю жизнь,

когда вам два дня от роду.

Они прикрепляются
к наиболее подходящему месту,

выстраивают под собой скелет,

отращивают рот и щупальца

и начинают трудную работу
по созданию коралловых рифов.

Один коралловый полип
будет делиться снова и снова,

строя под собой известковый скелет,

и так тянуться к солнцу.

Благодаря столетиям и множеству видов

образуется массивная конструкция
из известняка,

которая часто видна даже из космоса,

покрытая тонким слоем
усердно работающих животных.

Существует всего несколько сотен,
от силы тысяча, видов кораллов на планете.

Но в этих экосистемах обитают
миллионы и миллионы других видов,

и именно это разнообразие
обеспечивает их стабильность.

Это место, где мы находим новые лекарства,

новые источники питания.

Мне повезло работать на острове Кюрасао,

где ещё сохранились вот такие рифы.

Но во многих областях
Карибского бассейна и мира

они выглядят вот так.

Учёные в подробностях изучили

гибель мировых коралловых рифов,

причины которой документируются
со всё возрастающей точностью.

Но в своих исследованиях
я не занимаюсь прошлым.

Мы с коллегами на Кюрасао
интересуемся будущим,

тем, что может произойти.

И у нас появился крохотный
повод для оптимизма.

Потому что даже на тех рифах,

которые мы могли бы
уже давным-давно списать,

мы находим новорождённые кораллы,
появившиеся и выжившие несмотря ни на что.

И мы подозреваем,
что новорождённые кораллы способны

адаптироваться к некоторым из условий,
губительных для взрослых кораллов.

Возможно, они могут приспособиться

чуть лучше к жизни на этой
заселённой людьми планете.

В проводимых мною с коллегами
исследованиях на Кюрасао

мы пробуем определить нужды
новорождённого коралла

на этой критичной ранней стадии:

что именно он ищет

и как мы можем поспособствовать
ему в этом деле.

Я покажу вам три примера
из проведённой нами работы

в попытках ответить на эти вопросы.

Несколько лет назад с помощью 3D-принтера
мы провели среди кораллов «опрос»:

напечатали различные цвета и текстуры

и предоставили кораллам выбрать,
какие им больше нравятся.

Мы обнаружили, что даже
без привлечения биологии

кораллы предпочли белый и розовый —
цветá здорового рифа.

И ещё они предпочли ложбинки, щели и ямки,

где можно спрятаться
и не быть раздавленными

или съеденными хищниками.

Эти знания можно использовать

и действовать, исходя из того,
какие факторы нужно восстановить —

розовый и белый цвета, ложбинки,
шероховатые поверхности —

в наших природоохранных проектах.

Эти знания также пригодятся

для подводных сооружений,
например волнолома или пирса.

Можно выбрать материалы, цвета и текстуры,

которые помогут среде воссоздать условия,
пригодные для кораллов.

Наряду с поверхностями

мы изучаем химические и микробные сигналы,

привлекающие кораллы к рифам.

Примерно шесть лет назад
я начала выращивать бактерии

с поверхностей, где закрепились кораллы.

Я протестировала их одну за другой

в поисках бактерий, которые убедят
кораллы остаться и закрепиться.

У нас теперь есть множество
замороженных бактериальных штаммов,

которые с большой вероятностью

привлекут кораллы начать процесс
заселения и закрепления.

В настоящий момент

мои коллеги на Кюрасао
испытывают эти бактерии

на их вклад в образование
коралловых колоний в лаборатории

и проверяют, имеют ли такие
колонии бóльший потенциал

к выживанию в океане.

Кроме того, мы пытаемся разгадать тайны

ещё малоизученных видов.

Это один из моих любимых кораллов —

цилиндрический Dendrogyra cylindrus.

Мне нравится его забавная форма

толстых «дымовых труб»,

а также его редкость.

Найти такой коралл на рифе —
большая удача.

Он настолько редкий,

что в прошлом году
был причислен к вымирающим

в списке видов под угрозой исчезновения.

И это отчасти потому, что в течение
30 лет научных исследований

учёные ни разу не обнаружили
новорождённого цилиндрического коралла.

Мы даже не знали,
способны ли они ещё к размножению

и продолжают ли они размножаться.

Четыре года назад мы начали
наблюдать за ними по ночам,

чтобы поймать момент,
когда они производят потомство на Кюрасао.

У нас были хорошие наводки
от коллег из Флориды,

нашедших один такой коралл
в 2007 и другой в 2008 году,

и в конце концов нам удалось
застать процесс размножения,

и мы его засняли.

Вот тут слева — женская особь
с яйцеклетками в тканях,

готовая выпустить их в воду.

А справа — мужская особь,
выпускающая сперму.

Мы их забрали к нам в лабораторию,
дождались оплодотворения

и получили плавающие личинки
цилиндрических кораллов.

Благодаря работе наших собратьев-учёных,

благодаря нашей 10-летней
практике на Кюрасао

по разведению других видов кораллов

нам удалось добиться того,
что некоторые из этих личинок

остались, закрепились

и превратились в кораллы.

Перед вами — первый новорождённый
цилиндрический коралл, увиденный людьми.

(Аплодисменты)

И должна сказать,
если вас умиляют детёныши панды,

то эти ещё милее.

(Смех)

Итак, мы начинаем постигать
секреты этого процесса,

секреты размножения кораллов
и наши возможности им в этом помочь.

И такое происходит по всему миру.

Учёные находят новые способы
обращения с эмбрионами,

зарождения новых колоний,

даже методы их сохранения
при более низких температурах,

чтобы мы могли сохранять
их генетическое разнообразие

и работать с ними почаще.

Но всё это пока лишь первые шаги.

Мы ограничены пространством лабораторных
стендов, количеством рабочих рук

и количеством чашек кофе
на человека в час.

Теперь сравните это с другими кризисами

и проблемными областями общества.

Есть передовые медицинские технологии,
оборонные технологии,

научные технологии,

даже художественные технологии.

Но технологии по защите
окружающей среды отстают.

Подумайте ещё раз
о самой сложной работе в вашей жизни.

Для многих из вас этой работой
было растить детей.

Моя мама описывает родительство

как нечто, делающее жизнь
намного удивительнее и сложнее,

чем можно себе представить.

Я стараюсь помочь кораллам
стать родителями уже более 10 лет.

Эти наблюдения за чудом жизни

восхищают меня до глубины души.

Но при этом я вижу, насколько труден
для них процесс становления родителями.

Две недели назад цилиндрические кораллы

выпустили новую икру, мы её собрали
и принесли в лабораторию.

Здесь вы видите, как делится один эмбрион,

а рядом с ним —
14 неоплодотворённых икринок,

которым суждено погибнуть.

Они заразятся бактериями,
после чего взорвутся,

а сами бактерии станут угрожать жизни
того единственного эмбриона,

имеющего шанс выжить.

Мы не знаем, была ли то ошибка
в обращении с ними,

и не знаем,

был ли это единственный коралл на рифе,
страдающем низкой рождаемостью.

Как бы то ни было,

нам предстоит масса работы,
прежде чем наши коралловые малыши

смогут начать врослеть и закрепляться,
а тем более спасать коралловые рифы.

Поэтому не важно, что их оценивают
в сотни миллиардов долларов.

Коралловые рифы — это усердно работающие
животные, растения, микробы и грибки.

Они обеспечивают нас питанием,
лекарствами и красотой.

А мы в ответ практически истребили
целое поколение кораллов.

Но несмотря на наши усилия,
некоторые из них уцелели.

Так что пора нам отблагодарить их
за выполняемую ими работу

и создать для них все условия, чтобы они
вырастили коралловые рифы будущего —

своих коралловых малышей.

Большое спасибо.

(Аплодисменты)