Биологи изучают влияние восстановления кораллов на сообщества рыб Карибского рифа.Постоянное погружение часами в день вокруг коралловых рифов у острова Санта-Крус может показаться сказочным отдыхом, но для Энни Опель это был серьезный бизнес.
Большую часть времени Опель посвятила научным исследованиям, которые показали, что усилия по восстановлению коралловых рифов оказывают положительное воздействие на популяции рыб, как в краткосрочной, так и в долгосрочной перспективе. Исследование было опубликовано в декабрьском номере журнала "Морская биология" с Опелем в качестве первого автора, что является редким достижением для бакалавра.
"Рифы не только биологически важны - более 4000 видов рыб зависят от этих экосистем, но и очень важны для человека", - сказал Опель. "Мы зависим от них в коммерческом и любительском рыболовстве, они обеспечивают защиту прибрежных общин и приносят большие деньги через туризм.
"Но прямо сейчас им угрожает ряд антропогенных факторов, от загрязнения до последствий изменения климата", - сказал Опель. "Коралловые рифы обесцвечиваются и гибнут во всем мире, вызывая деградацию экосистем, которая затрагивает морских обитателей, выживание которых зависит от рифов".
Хотя предпринимались усилия по противодействию этим угрозам путем пересадки кораллов, выращенных в подводных "питомниках", на поврежденные рифы, воздействие таких проектов на карибские рифы остается открытым вопросом, сказал Опель.
"На острове Сент-Крус они восстанавливают кораллы с 2009 года, - сказал Опель. "Но никто не смотрит на то, что происходит после этого... так что никто не знает, является ли это эффективным способом восстановления рифовых систем".
По словам Опеля, она обнаружила, что всего через неделю после внедрения экспериментальных коралловых рифов появилось значительно больше рыбы и большее разнообразие видов. Исследования также показали, что со временем, по мере того, как новые виды рыбы стали посещать места обитания, их сообщество менялось.
"В целом, это история успеха - мы пересадили кораллы, и рыбы стало больше", - сказала она. Это действительно захватывающе, и люди восприняли это как должное в этих реставрационных проектах, но раньше никто не давал им количественной оценки". Я думаю, что будущим исследованиям будет интересно использовать это в качестве ориентира, чтобы узнать, что происходит после пересадки кораллов".
В год после окончания средней школы Опель работал с природоохранной службой над проектами по восстановлению кораллов на острове Санта-Крус. На втором курсе Гарвардского университета она поступила в лабораторию Коллин М. Кавано, профессора биологии Эдварда К. Джеффри на факультет организма и эволюционной биологии, а затем предложила провести исследование кораллов для защиты своей дипломной работы, отмеченной высокими наградами.
В этом проекте помогли Кавано и докторант Джоуи Пакес Нельсон и Рэнди Ротджан, который в настоящее время является доцентом Бостонского университета.
"Эта работа была действительно классной по целому ряду причин, - говорит Нельсон, биолог и эколог беспозвоночных. "Как глобальное сообщество, мы тратим много денег на восстановление коралловых рифов, но мало исследований показывают, как эта практика влияет на рифовое сообщество, поэтому работа Энни дает основания для инвестиций в этот вид сохранения".
У Опеля "были большие ресурсы, потому что она работала в природоохранной организации, она знала о пересадке кораллов, у нее был опыт дайвинга, и у нее был большой вопрос", - добавил Нельсон.
Но для ответа на большой вопрос нужна самоотверженность.
"В марте во время весенних каникул я отправился на остров Санта-Крус и в сотрудничестве с другими исследователями пересадил четыре участка размером 2 на 2 метра кораллов, обнаруженных в Карибском бассейне, которые называются Acropora cervicornis, - сказал Опель. "Мы также обозначили контрольные участки на расстоянии 10 и 20 метров."
Опель вернулась на остров в конце учебного года, чтобы посадить еще четыре участка, а затем начала усердную работу по сбору данных почти полностью самостоятельно.
"Каждый день я проводил два часа под водой, где проводил пятиминутные исследования на каждом из 16 участков, - говорит она. "Я сидел там с подводной бумагой и буфетом обмена, и я, в основном, отмечал каждую рыбу, которую видел в течение этих пяти минут. Это была крутая кривая обучения, потому что мне нужно было научиться определять все виды рыб по полу и возрасту, прежде чем я начал проводить опросы. Я трижды в неделю проводил исследования на всех 16 участках и насчитал в общей сложности около 15 000 особей рыбы, поэтому я часто сидел под водой в своем ярко-оранжевом гидрокостюме, считая и идентифицируя рыбу".
- По ее словам, одной из самых сложных частей проекта был поиск партнеров, которые будут сопровождать ее во время погружений.
"По соображениям безопасности вы всегда занимаетесь дайвингом с другим человеком", - сказал Опель. "Но у меня не было ассистента или кого-либо, кто работал бы со мной, поэтому мне пришлось использовать услуги краудсорсинга для своих волонтеров. Я поспрашивал в местных дайв-шопах на острове Санта-Крус и познакомился со многими замечательными людьми, которые хотели помочь мне с моими исследованиями. Однажды мой отец даже поехал со мной, так что это было действительно необычно.
"Одна из моих любимых частей документа - благодарности, потому что я получил возможность поблагодарить всех волонтеров-дайверов и всех тех, кто помог воплотить этот проект в жизнь. И я очень благодарен, что у меня было три рок-звезды - женщины-ученые, которые помогали мне в этом академическом путешествии".
