サンゴ礁を保護するための画期的な技術が次々と開発される中、サンゴの大量繁殖法が注目されている
科学者と技術者は、健康なサンゴの幼生を大量生産する新しい技術を開発しており、これは気候変動の影響で被害を受けたサンゴ礁の回復に役立つ可能性がある。
これらの半自動化およびロボット化の方法により、養殖で育てられるサンゴの数を年間数千個から数千万個に増やすことが可能になります。
これは、気候変動から生態系を保護するための世界最大の研究開発プログラムであるサンゴ礁修復・適応プログラム (RRAP) を通じて達成された、科学と工学の数々の画期的成果のほんの 1 つにすぎません。このプログラムは、大規模なサンゴ礁修復を達成するために必要な重要な変化をもたらし、世界のサンゴ礁の将来に真の希望を与えることを目指しています。
世界気象機関は、7月が観測史上最も暑い月となり、海水温がこの時期としては過去最高に達したことを確認した。これにより、フロリダキーズやカリブ海のサンゴ礁で壊滅的な白化現象がすでに発生しており、科学者らは気候変動の影響が強まるにつれて海水温は上昇し続ける可能性が高いと警告している。
サンゴのコレクション（提供：イアン・マクロード、AIMS）
私たちは、こうした海水温の上昇に備えるために、グレートバリアリーフや世界中のサンゴ礁に何百万もの耐熱性サンゴを植えることができるソリューションの開発に注力してきました。
サンゴ礁が海水温の上昇に抵抗し、適応し、回復するのに役立つ画期的な技術には、以下のものがあります。
- 半自動およびロボットによるサンゴの大量生産法と通年サンゴ繁殖法
- 実験室における数種のサンゴの耐熱性の加速
- 脆弱な最初の1年間の生存率を高める方法で、これらのサンゴの赤ちゃんを大量にサンゴ礁に運ぶように設計された播種装置
- 1兆個以上のサンゴの精子を冷凍保存し、解凍して損傷したサンゴ礁の再生に利用できるようにする
- 介入が最も効果的に展開される場所とそれがどの程度機能するかを予測する能力を大幅に向上させる新しいモデルの開発
- 熱と光の強さからサンゴを覆い、熱波の影響を軽減できる噴霧機と雲を明るくする機械のプロトタイプを構築します。
グレートバリアリーフ財団 マネージングディレクターのアンナ・マースデン氏は次のように述べた。「最近の猛暑の記録は、科学が私たちに伝えてきたことを強調しています。サンゴ礁は気候変動の最前線にあり、地球規模の排出量削減は、サンゴ礁の未来を守るために私たちが取ることができる最も重要な行動です。」
波力エネルギー実験 (提供: Gemma Molinaro、AIMS)
「しかし、海水温の上昇は固定化されており、排出量の削減だけでは次世代のためにサンゴ礁を守るのに十分ではありません。残されたサンゴ礁を保護し、失われたサンゴ礁を修復し、サンゴが海水温の上昇に適応できるようにするための一連の解決策を先駆的に開発する必要があります。」
サンゴ礁修復・適応プログラムのエグゼクティブディレクター、セドリック・ロビヨ博士は次のように述べた。「気候変動の影響が世界中のサンゴ礁に現れるスピードは驚くべきもので、現在の修復努力では追いつけない。」
「これらの画期的な技術は、数千平方キロメートルの規模で適用できるように設計されており、数平方メートルのサンゴ礁で手作業で行われることがほとんどである現在のサンゴ礁修復の概念を完全に超えるものであり、画期的なものです。
「生物学者、データ科学者、生態学者、エンジニア、地理学者、数学者、社会科学者など、多様な専門家 350 名を集め、伝統的所有者や熱心なサンゴ礁コミュニティのメンバーと協力することで、私たちはこれを達成することができました。そして、それはうまくいっています。私たちは、過去 XNUMX 年間で、過去 XNUMX 年間よりも多くのサンゴ礁修復科学の進歩を遂げました。」
海洋雲の明るさフィールド（提供：サザンクロス大学）
サンゴ礁修復・適応プログラムパートナーのコメント
この オーストラリア海洋科学研究所 暫定CEOのバジル・アヒック氏は、グレートバリアリーフや世界中の他のサンゴ礁システムに大規模に適用できるエンドツーエンドのソリューションを開発するために、基礎知識を構築することの重要性を強調した。
「課題は膨大です。最先端の国立海洋シミュレーター施設と研究船を使用して、サンゴ養殖の限界を押し広げ、大規模な技術主導の繁殖とサンゴの播種技術を開発し、サンゴ礁の回復を早めています。また、より温暖な未来に向けてオーストラリアのサンゴ礁を保護するために、サンゴの耐熱性を高める方法も開発しています。」
「これらの革新は、伝統的所有者との永続的な関係によって支えられています。
「その時が来れば、現地調査から得た情報や、いつどこでこうした取り組みが最も効果的かを判断するために開発中の生態学的および意思決定モデルに基づいて決定が下されるだろう。」
サンゴの産卵（SkyReef Photos提供）
CSIRO 環境・エネルギー・資源省のピーター・メイフィールド事務局長は、過去 3 年間に開発された新しい修復アプローチの試験導入を見据え、サンゴ礁修復・適応プログラムに参加するのは重要な時期であると考えています。
「私たちはパートナーと協力して、健全なサンゴ礁からサンゴの幼生を集め、回復に助けが必要なサンゴ礁に移す方法を開発した。私たちの環境モデルは、気候変動下でサンゴ礁の生態系がこの追加支援にどう反応するかを示しているので、やる価値があるとわかっている」とメイフィールド博士は語った。
この クイーンズランド大学 理学部の執行学部長であるメリッサ・ブラウン教授は次のように述べた。「UQは、長年の経験を活かしてRRAPプログラムの成果に貢献できることを誇りに思っています。
世界的なサンゴ礁生態系の課題と闘うための永続的な取り組みと、UQ ヘロン島研究ステーションの優れた施設。
「RRAPの一環として、私たちの科学者は、死滅したり劣化したりしたサンゴ礁の表面を安定させる方法を研究しています。 サンゴ 緩んで固まっていない瓦礫となり、サンゴ礁の回復を妨げたり遅らせたりしています。
「サンゴ礁修復技術としての瓦礫安定化はまだ初期段階ですが、私たちの貴重なサンゴ礁を救うための非常に貴重な手段となる可能性があります。」
サンゴの産卵と幼生を撮影するカメラ（写真提供：Dorian Tsai、QUT）
QUT 業界エンゲージメント担当エグゼクティブディレクターのエリン・レイメント博士は次のように述べた。「QUTは、地域社会や利害関係者と協力して、サンゴの白化を防ぎ、サンゴ礁を修復するための技術と介入策を開発しています。」
「私たちの科学者は、最先端の技術を使ってサンゴの赤ちゃんを簡単に数える世界初の方法を開発しました。 コンピュータ 「ビジョンと人工知能を活用しています。研究結果をサンゴ礁の修復に向けた実際の行動につなげるプロセスを開発しています」とレイメント博士は語った。
「重要なことに、私たちの研究者はQUT全体やAIMSなどのパートナーと協力して、私たちの研究の影響を拡大しています。これは、サンゴ礁の再植栽と安定化プロジェクトのためにサンゴ礁の瓦礫にサンゴを接着する接着剤を開発した最近のプロジェクトで実証されています。」
サザンクロス大学 副学長（研究・学術能力担当）のメアリー・スポングバーグ教授は次のように述べた。「北半球で今年観測された海水温を考えると、白化や熱ストレスは避けられないと思われるため、雲の明るさや霧吹きなどの技術はグレートバリアリーフの保護にとって極めて重要となる可能性があります。RRAPの一環として当大学の研究者が行った研究は、ますます壊滅的な気候条件に対処する準備を整えてくれました。」
シミュレーション環境におけるサンゴの産卵（クレジット：ゲイリー・クラニッチ）
ジェームスクック大学 研究担当副学長のジェニー・セドン教授は次のように語っています。「JCU は RRAP のパートナーであることを誇りに思っており、プログラムの研究成果に重要な役割を果たしてきました。
「私たちは、サンゴの幼生生存率を高め、新しいサンゴの植え付けなど、サンゴの生産を促進するサンゴ養殖研究で画期的な成果を上げました。JCU はまた、ケアンズ沖のムーアリーフを拠点とする共同モニタリング プロジェクトで中心的な役割を果たし、科学者が伝統的所有者、観光事業者、地域社会と協力して、RRAP のサンゴの植え付け現場試験の市民科学に基づくモニタリングを設計、トレーニングし、成功裏に実施しました」とセドン教授は述べました。
サンゴ礁修復・適応プログラムは、オーストラリア政府のサンゴ礁トラストとグレートバリアリーフ財団のパートナーシップによって資金提供されており、パートナーにはオーストラリア海洋科学研究所、CSIRO、グレートバリアリーフ財団、クイーンズランド大学、クイーンズランド工科大学、サザンクロス大学、ジェームスクック大学が含まれます。
特集画像: サンゴプロバイオティクスアッセイ (提供: SkyReef 写真)
