Newswise — Czterech wykładowców UNCW otrzyma prawie 2 miliony dolarów na rozwój badań mających pomóc w ratowaniu zagrożonych raf koralowych na świecie. Platforma akceleratora badań i rozwoju koralowców (CORDAP), globalna organizacja utworzona przez 17 krajów z Grupy Dwudziestu (G20), przyznała UNCW dwa z 14 grantów o łącznej wartości 18 milionów dolarów na przyspieszone ogólnoświatowe badania i rozwój w zakresie ochrony i odtwarzania koralowców.

GENETYCZNIE ZAPROJEKTOWANY KORAL

Pierwsza nagroda UNCW o wartości prawie 1,5 miliona dolarów w ciągu trzech lat sfinansuje multidyscyplinarny zespół, który wykorzystuje organizmy transgeniczne do zwalczania zagrożeń dla koralowców wynikających ze wzrostu temperatury oceanów. W jego skład wchodzą pracownicy Wydziału Biologii i Biologii Morskiej Nicole Fogarty i Jacob Warner oraz profesor nadzwyczajny Wydziału Historii Nathan Crowe, we współpracy z badaczami z Uniwersytetu Filipińskiego. Zespół wykorzysta najnowocześniejsze technologie inżynierii genetycznej, takie jak sekwencjonowanie całego genomu i CRISPR, do identyfikacji i wstawienia określonych genów do koralowców, aby uczynić je bardziej tolerancyjnymi w cieplejszych wodach.

„Rafy koralowe na świecie przeżywają kryzys” – powiedział Warner, genetyk rozwojowy, który jest pionierem nowych technik genetycznego modyfikowania organizmów morskich. „Międzyrządowy Zespół ds. Zmian Klimatu (IPCC) szacuje, że jeśli tendencje związane z globalnym ociepleniem będą się utrzymywać, liczebność raf koralowych może się zmniejszyć nawet o 90%. Desperacko potrzebujemy nowych narzędzi genetycznych do badania odporności koralowców w obliczu tego zagrożenia, a dzięki temu grantowi możemy to zrobić”.

Zespół UNCW ściga się, aby hodować i rozmnażać korale w niewoli. Laboratorium Fogarty’ego w Centrum Nauk o Morzu UNCW przoduje w skutecznym rozmnażaniu i hodowli tropikalnych koralowców atlantyckich. Przy wsparciu studentów studiów magisterskich i podoktorskich naukowcy starają się wyprodukować nową generację genetycznie zmodyfikowanych koralowców, które będą w stanie wytrzymać rosnącą temperaturę oceanów.

Crowe, historyk piszący obszernie na temat historii i etyki biotechnologii, ma za zadanie rozważyć, czy takie genetycznie zmodyfikowane koralowce stwarzają nieprzewidziane ryzyko, jeśli kiedykolwiek zostaną wypuszczone do oceanów. Jego oceny etyczne i ryzyka związane z projektem będą stanowić informację dla decydentów, którzy będą podejmować decyzję, w jaki sposób odpowiedzialnie postępować z tą nową technologią.

„Chociaż od długiego czasu zajmujemy się inżynierią genetyczną organizmów, robienie tego w celu zwalczania zmian klimatycznych, szczególnie w środowisku morskim, stwarza nowe okoliczności, w których należy ocenić ryzyko” – powiedział Crowe. „Ważne jest, abyśmy przemyśleli te kwestie przed opracowaniem technologii, a nie później, jak to często miało miejsce w przeszłości”.

OCHRONA PROBIOTYKOWA

Druga nagroda UNCW, stanowiąca część większego grantu o wartości 1,5 miliona dolarów, o wartości prawie 413 000 dolarów, zostanie przeznaczona na finansowanie bieżących badań nad koralowcami prowadzonych przez adiunkta Wydziału Biologii i Biologii Morza Blake’a Ushijimy, który współpracuje przy tym projekcie z Valerią Pizzaro z Perry Institute of Marine Science oraz badacze z University of Massachusetts Lowell i różnych organizacji kolumbijskich (CORALINA, Blue Indigo Foundation i Ecomares). Ich zespół opracowuje terapie probiotyczne mające chronić koralowce przed chorobą polegającą na utracie tkanki koralowców kamiennych (SCTLD), wyniszczającą chorobą, która szybko zabija koralowce karaibskie.

SCTLD dotyka co najmniej dwadzieścia gatunków tak zwanych „koralowców twardych”, które zapewniają niezbędne siedliska niezliczonym rybom i zwierzętom morskim o wartości gospodarczej i wewnętrznej, pomagając jednocześnie chronić wybrzeża przed zniszczeniami spowodowanymi przez sztormy. Obecnie nie ma leczenia, które mogłoby zapobiec zakażeniu zdrowych koralowców. Po zakażeniu koralowca kolonia polipów może umrzeć w ciągu kilku tygodni.

Ushijima powiedział, że dotacja CORDAP sfinansuje drugie miejsce testowania probiotyków na Karaibach.

„To tylko kolejna część większych, obejmujących całe Karaiby wysiłków mających na celu opracowanie rozwiązań probiotycznych” – powiedział. „W USA nie są prowadzone żadne inne duże badania nad probiotykami koralowymi w leczeniu SCTLD, które nie byłyby powiązane z naszym laboratorium UNCW lub naszymi współpracownikami, a my bezpośrednio współpracujemy z grupami rozwijającymi miejsca testowe na Karaibach”. Obecnie współpracownicy ze Smithsonian Marine Station w Fort Pierce i Nova Southeastern University testują niektóre z pierwszych probiotyków koralowych na dzikich koralowcach na Florydzie.

Niektóre inne projekty firmy Ushijima wspierające badania nad probiotykami koralowców obejmują:

• Udział w programie Advanced Coral Toolkit firmy Revive & Restore w celu opracowania rurociągu izolacji i badań przesiewowych probiotyków
• Współpraca z grupami ekologicznymi w Montserrat w celu budowy pierwszego na Karaibach obiektu poza USA do testowania probiotyków w koralowcach
• Budowa centrum innowacji morskich w Republice Dominikany, które będzie obejmowało szkółki koralowców i przestrzeń laboratoryjną w celu wspierania działań na rzecz ochrony i odtwarzania koralowców na dużą skalę. Będzie to trzecie miejsce testowania probiotyków dla koralowców firmy Ushijima.

Aby dowiedzieć się więcej na temat badań UNCW dotyczących ochrony i odtwarzania koralowców, odwiedź strony internetowe badaczy: