Ученые из Гавайского университета в Маноа добились прорыва, который может произвести революцию в восстановлении коралловых рифов: они разработали керамические убежища, напечатанные на 3D-принтере, которые значительно повышают выживаемость молодых кораллов, создавая безопасные места для уязвимых личинок кораллов.Инновационное исследование, опубликованное в журнале Biological Conservation 30 сентября 2025 года, демонстрирует, что специально разработанные структуры с «спиральными углублениями» могут увеличить количество осевших кораллов примерно в 80 раз по сравнению с плоскими поверхностями и улучшить показатели выживаемости в 20–50 раз на протяжении года.
Революционный дизайн, вдохновлённый природой
Прорыв произошел благодаря тщательному наблюдению за природой. Джессика Райхерт, ведущий автор исследования и постдокторант в Лаборатории геометрической экологии Гавайского института морской биологии, заметила, что личинки кораллов почти всегда выбирают для оседания небольшие углубления, а не плоские поверхности.
«Мы задумались, можем ли мы воссоздать эти безопасные пространства в структурах, которые можно легко добавить к рифам для восстановления или встроить в прибрежные инженерные проекты», — объяснила Райхерт.
Команда разработала и разместила семь различных рифовых модулей, напечатанных на 3D-принтере, на двух участках в заливе Канеохе, тестируя их в течение всего года для отслеживания оседания и выживания кораллов. Дизайн с винтовым вырезом стал явным победителем: тысячи молодых кораллов собирались в крошечных убежищах, в то время как почти никто не осел на плоских контрольных поверхностях.
Оптимальные условия для успешного развития кораллов
Исследование выявило конкретные параметры, способствующие максимальному успеху оседания кораллов. Молодые кораллы предпочитали углубления шириной примерно 1,4–1,5 сантиметра и глубиной 1,7–1,9 сантиметра, с уровнем освещённости около 56 мкмоль на квадратный метр в секунду — примерно 28% входящего солнечного света. Оседание особенно усиливалось при условиях более высокого водного потока, что указывает на важную роль микро-гидродинамики в направлении коралловых личинок к подходящим местам обитания.
Решение критически важных задач восстановления
Джош Мадин, ведущий исследователь в Лаборатории геометрической экологии и соавтор исследования, подчеркнул важность этих открытий для усилий по восстановлению рифов. «Наши новые конструкции с небольшими спиралевидными укрытиями, называемыми 'гелиокс-рекессами', обеспечивают молодым кораллам необходимую защиту на этом критическом этапе», — сказал он.
Время не могло быть более важным. Молодые кораллы обычно сталкиваются с серьезной проблемой высокой смертности: они часто погибают до достижения взрослого возраста из-за хищников, чрезмерного разрастания водорослей или смывания волнами. Это исследование предлагает масштабируемое, недорогое решение, не требующее постоянного обслуживания и которое можно интегрировать в искусственные рифы, волноломы и другую инфраструктуру на побережье.
Работа является частью программы Reefense: Rapid Resilient Reefs for Coastal Defense (R3D), финансируемой Управлением перспективных исследований в области обороны (DARPA), при дополнительной поддержке Национального научного фонда. Проект направлен на разработку гибридных рифовых структур, которые функционируют как живые волноломы для снижения эрозии побережья и одновременного создания самоподдерживающихся рифовых систем.
https://phys.org/news/2025-09-3d-helix-baby-coral-survival.html
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0006320725004446
Комментариев нет:
Отправить комментарий