Аквакультура кораллов
Коралловая аквакультура , также известная как коралловое выращивание или коралловое садоводство , представляет собой выращивание кораллов в коммерческих целях или восстановление коралловых рифов . Аквакультура показывает себя многообещающе как инструмент восстановления коралловых рифов, которые вымирают по всему миру. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] Этот процесс защищает молодые кораллы, когда они подвергаются наибольшему риску гибели. Маленькие кораллы размножаются в питомниках, а затем пересаживаются на риф. [ 4 ]
Кораллы также выращиваются учеными для исследований, предприятиями по торговле живыми и декоративными кораллами, а также частными рифовых аквариумов любителями .
Выращивание коралловых рифов включает в себя извлечение части колонии кораллов или свободно плавающих личинок из рифа и выращивание их в питомнике до высадки. [ 5 ] будет успешным. Его обычно называют «методом садоводства» и сравнивают с лесоводством как практикой управления, имитирующей естественные экосистемы. [ 3 ] [ 6 ]
Взрослые кораллы можно пересадить на риф, обычно на поврежденный участок. [ 3 ] [ 7 ] Кораллы выращиваются по природоохранным соображениям на Филиппинах , в Израиле , Соломоновых Островах , Палау , Фиджи , Маршалловых Островах и Японии . Наземное выращивание кораллов происходит в общественных аквариумах Северной Америки и Европы. [ 8 ]
Преимущества здоровых рифов
[ редактировать ]
Здоровый риф содержит большое количество биоразнообразия с различными видами кораллов. Для этого необходимы травоядные животные, в том числе рыбы-попугаи и ежи-коллекционеры, которые питаются зараженными водорослями . [ 7 ] Большинству кораллов требуется олиготрофная вода , то есть чистая и бедная питательными веществами вода. [ 9 ] Кораллы получают питательные вещества от зооксантелл симбионтов , а также от планктона и других свободно плавающих частиц. [ 10 ] Для развития зооксантелл внутри коралла требуется смесь белого и синего света, в зависимости от типа коралла. [ 11 ] Некоторые кораллы, такие как коралл «оранжевая чашка» , не нуждаются в свете и полагаются на планктон или свободно плавающие питательные вещества в качестве пищи. [ 12 ]
Коралловые рифы защищают береговую линию от эрозии и штормов. Они являются важными основными видами , которые увеличивают биоразнообразие в этом районе, обеспечивая нагул и среду обитания почти для одной трети видов морских рыб. Сюда входят десять процентов всей рыбы, вылавливаемой для потребления человеком, хотя рифы покрывают лишь менее одного процента поверхности океана. [ 8 ]
Рифы в упадке
[ редактировать ]На рифы влияют суровые погодные явления, такие как циклоны , [ 13 ] изменения температуры на 1–2 градуса средней температуры воды в течение нескольких недель из-за хищничества морской звезды с терновым венцом и из-за конкуренции за среду обитания с другими основными видами, такими как водоросли. Водоросли могут занять место обитания кораллов, когда вода содержит избыток питательных веществ (азота и фосфора) или когда рыболовные запасы слишком малы и травоядные рыбы не сдерживают водоросли, поедая их. [ 7 ]
Кораллы также могут минимально защитить себя от водорослей, удаляя их своими полипами . Когда кораллы находятся в неоптимальных условиях, они менее способны защитить себя от водорослей, болезней и других стрессоров. Такое отвлечение энергии от роста ставит под угрозу жизнь коралла. Обесцвечивание кораллов является результатом потери жизненно важных зооксантелл; любой из факторов стресса может вызвать обесцвечивание. [ 14 ] Кораллы изгоняют своих симбионтов , потому что пытаются избавиться от любых инородных тел, которые могут вызвать у них стресс. Кораллы могут прожить до недели без зооксантелл, но это сложно. [ 15 ] Кораллы могут восстановиться после обесцвечивания и снова поглотить жизненно важные зооксантеллы, но для этого требуется изменение окружающей среды и уменьшение стрессовых факторов. [ 16 ]
Естественные стрессоры для коралловых рифов еще больше усугубляются воздействием человека на коралловые рифы . Антропогенные стрессоры , такие как сток, освоение прибрежных зон , ловля динамита , ловля цианида , чрезмерная эксплуатация ресурсов и загрязнение морской среды , по состоянию на 2009 год поставили под угрозу 58% мировых рифов. [ 17 ] Примером может служить добыча коралловых грибов в Индонезии, которые собирают для поставок ювелирных изделий и сувениров. [ 18 ] [ 19 ] Добыча живых рифовых организмов, в том числе кораллов, увеличивается во всем мире. [ 2 ] Кораллы часто вылавливают чрезмерно, чтобы удовлетворить растущий спрос. Чрезмерный промысел ослабляет способность рифов восстанавливаться после других вредных событий.
Восстановление рифа
[ редактировать ]

Размножение кораллов может улучшить коралловый покров, биоразнообразие и структурную неоднородность деградировавшего рифа. Успех был достигнут с огненным кораллом , Pocillopora verrucosa и Acropora hemprichii . [ 20 ] На восстановленном рифе обитают связанные с ним организмы, например, рифовые рыбы . [ 4 ]
Рифы представляют собой хрупкие и сложные экосистемы . Трудно воспроизвести, как выглядел поврежденный риф до того, как был нанесен ущерб. Большинство коралловых ферм, которые используются для уменьшения ущерба, способны размножать только быстрорастущие кораллы, которые легко выращивать. Медленно растущие кораллы дорого размножаются, и они не являются быстрорастущим основным видом, необходимым в случае повреждения. Большинству коралловых рифов потребуются десятилетия, чтобы вернуться в свое прежнее состояние. [ 21 ] Выращенные в питомниках кораллы повышают устойчивость рифов , внося свой вклад в личиночный пул. Это может оказать положительное влияние на новый рост, если пересадку нового коралла производить непосредственно перед сезоном выпуска личинок. [ 1 ]
Океанограф Барух Ринкевич [ 22 ] придумал термин «активное восстановление» для описания выращивания коралловых рифов, в отличие от того, что он назвал усилиями по пассивному восстановлению, сосредоточенными на смягчении стрессовых факторов с помощью таких средств, как создание морских охраняемых территорий (MPA). [ 3 ] Коралловые рифы часто помещают в МОР в надежде, что сокращение деятельности человека позволит кораллам восстановиться. [ 7 ]
Аквариумная торговля
[ редактировать ]
Многим людям нравится создавать собственную коралловую композицию в домашнем аквариуме. В ответ на это предприятия выращивают кораллы, чтобы поставлять их. Некоторые компании занимаются выращиванием в теплицах, освещенных солнцем, а не в аквариумах с искусственным освещением. [ 23 ] Гавайская конференция по морским декоративным растениям 1999 года завершилась рекомендацией «уделить первоочередное внимание проектам, связанным с развитием морской декоративной аквакультуры и сохранением рифов». Участники конференции подчеркнули важность поощрения любителей поставлять продукцию только с ферм коралловых рифов, чтобы предотвратить чрезмерный сбор урожая. Участники конференции рекомендовали инициативы, способствующие пониманию потребителями того, что культивируемые декоративные растения являются более устойчивой и «более ценной» альтернативой выловленным в дикой природе живым рифовым организмам. [ 24 ]
Методы
[ редактировать ]Для консервации
[ редактировать ]Этапы выращивания для восстановления рифов: сбор полипов или личинок; выращивание образцов в резервуарах; дальнейшее выращивание в морских питомниках и повторная трансплантация на риф.
Коллекция
[ редактировать ]
Коралл может размножаться бесполым путем почкованием или половым путем нерестом .
Сбор коралловых полипов из существующих колоний или фрагментов рифа можно проводить в любое время. Распространенными целями являются ветки, фрагменты или кончики ветвей. Это наиболее широко практикуемый метод. [ 8 ]
Сбор икры кораллов обычно проводится ежегодно сразу после нереста. Колонии кораллов на рифе обычно нерестятся вместе синхронно в определенный день. Это позволяет собирать сотни тысяч эмбрионов кораллов одновременно. Этот метод известен как чулок для плета .
В аквариуме Большого Барьерного рифа в Таунсвилле, Австралия, над большими колониями Acropora formosa во время нереста над ними размещают устройства для сбора. [ 25 ] Небольшие взрослые колонии пересаживают с рифа в резервуар для нереста. Затем их можно снова прикрепить к рифу.
При использовании этого метода материнские семьи не поражаются. [ 8 ] Этот метод также доказал свою эффективность на видах мягких кораллов Красного моря, Alcyonarians : Clavularia hamra , Nephthea sp . и Litophyton arboreum . [ 20 ]
Танковое выращивание
[ редактировать ]Линден описывает аппарат, состоящий из чашек Петри , выстланных предварительно подготовленными бумажными дисками Мейлера, на которых планулы Stylophora pistillata выращивают . Выживших месячных детей пересадили на пластиковые булавки в питомнике кораллов в средней воде, где лотки были накрыты пластиковыми сетками, чтобы предотвратить нападение хищников и их отделение. Через четыре месяца более 89% кораллов выжили. [ 26 ]
Выращивание океана
[ редактировать ]Затем кораллы транспортируются в плавучие питомники в море. Кораллы плавают в толще воды, прикрепленные к подводной конструкции. Некоторые авторы рекомендуют глубину 6 метров, чтобы кораллы получали необходимое количество солнечного света. Их прикрепляют к искусственному субстрату. Обычно это делается из веревки, проволоки, сетки, моноволокна или эпоксидной смолы . Колонии остаются там от 8 до 24 месяцев, чтобы достичь размера, необходимого для трансплантации обратно на риф. [ 3 ]
Вернуться на риф
[ редактировать ]Когда кораллы становятся достаточно большими, чтобы их можно было пересадить на риф, этап трансплантации включает в себя крепление кораллов пластиковыми колышками, каменными анкерами или эпоксидной смолой . [ 1 ]
Для коммерческого или выставочного снабжения
[ редактировать ]Для коммерческих рынков процесс тот же, за исключением того, что выращивание в океане продлевается до тех пор, пока колонии не достигнут товарного размера (размером примерно с кулак), а последний этап заменяется экстракцией и упаковкой для продажи. [ 2 ]
Экономика
[ редактировать ]Коралловая аквакультура предлагает альтернативные средства к существованию людям, живущим вблизи рифов. Это особенно важно для сообществ, где рыболовство или сбор морских организмов стали неустойчивыми, например, в Индонезии. [ 27 ] Коралловые ресурсы можно использовать экологически чистым способом. Многие коралловые рифы находятся в бедных местах. Аквакультура коралловых рифов требует только простых и дешевых материалов, что позволяет общинам с ограниченными ресурсами. [ 28 ] Некоторые новые методы, такие как засев бетонных четвероногих, содержащих личинки кораллов, позволяют сократить затраты и время высадки по сравнению с предыдущими подходами. [ 29 ]
История
[ редактировать ]
Одна из первых серьезных попыток размножения кораллов ex situ была предпринята в аквариуме Нумеа в 1956 году. В то время среди аквариумистов в Германии было обычным делом создавать домашние «мини-рифы». Коммерческое размножение кораллов началось в Америке в 1960-х годах, а индустрия хобби начала развиваться в начале 1980-х годов. Тенденция была приписана журналам для хобби. [ 8 ]
В 2009 году правительство США выделило 3,3 миллиона долларов на проект по выращиванию 5000 колоний Acropora . Исследователи заявили, что пересадка 35 колоний в год восстановит популяцию кораллов до уровня 1970-х годов за 10 лет. [ 30 ]
Исследования и разработки
[ редактировать ]Коралловая аквакультура дает представление об истории жизни кораллов. [ 20 ] что ранние половые новобранцы становятся крупнее, если их кормить науплиями артемии Петерсен показал , . Это открытие может сократить хрупкое время после поселения в инкубатории. [ 31 ]
Морская лаборатория Мота содержит множество колоний производителей в своей Лаборатории тропических исследований. На сайте лаборатории сообщается, что ее колонии выращены из фрагментов, спасенных с лодки на мель и из-за нарушений окружающей среды. Кораллы в заповеднике предоставляют фрагменты для восстановительных исследований. Исследования проводятся для определения оптимального размера, формы и сезона реставрации. [ 32 ]
Рынок
[ редактировать ]Индонезия и Филиппины поставляют около 85% продукции коралловых рифов. Индонезия требует, чтобы 10% произведенных кораллов пересаживались в океан. По состоянию на 2012 год большая часть кораллов, импортированных в США, была выловлена в дикой природе, хотя все большая их часть выращивалась в культуре. С 1990 по 2010 год импорт увеличивался примерно на 8% ежегодно. После этого импорт снизился из-за Великой рецессии и увеличения внутреннего производства. Коммерческая торговля каменистыми и рифообразующими кораллами регулируется Конвенцией о международной торговле видами, находящимися под угрозой исчезновения (СИТЕС). В Индонезии большая часть производства расположена вокруг аэропортов, чтобы ускорить процесс доставки. [ 30 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с Хорошовский-Фридман Ю.Б., Ижаки И. и Ринкевич Б. (2011) «Инженерия снабжения личинок коралловых рифов посредством трансплантации выращенных в питомниках беременных колоний» Журнал экспериментальной морской биологии и экологии , 399 (2): 162–166.
- ^ Jump up to: а б с Помрой, Р.С., Паркс, Дж.Э. и Бальбоа, К.М. (2006) «Разведение рифов: является ли аквакультура решением для снижения рыболовной нагрузки на коралловые рифы?» Морская политика, 30 (2): 111–130.
- ^ Jump up to: а б с д и Ринкевич, Б. (2008) «Управление коралловыми рифами: мы ошиблись, пренебрегая активным восстановлением рифов». Архивировано 23 мая 2013 г. в бюллетене по загрязнению морской среды Wayback Machine , 56 (11): 1821–1824.
- ^ Jump up to: а б Ферзе, SCA 2010, «Плохая производительность кораллов, пересаженных на субстраты с коротким сроком службы», Restoration Ecology, vol. 18, нет. 4, стр. 399–407.
- ^ «Высадка | Устойчивость рифов» .
- ^ Леви, Г., Шаиш, Л., Хаим, А. и Ринкевич, Б. (2010) «Веревочный питомник в средней воде — тестирование конструкции и характеристик нового инструмента для восстановления рифов» Ecoological Engineering, 36 (4): 560–569.
- ^ Jump up to: а б с д Беллвуд Д.Р. и соавт. (2004) Противостояние кризису коралловых рифов Nature , Review, 429 (6994): 827–833.
- ^ Jump up to: а б с д и Делбек, Дж. К. (2001) Коралловое хозяйство: прошлые, настоящие и будущие тенденции», Аквариумные науки и охрана , 3 (1): 171–81.
- ^ Стамблер, Нога (1999). «Коралловые рифы и эвтрофикация» (PDF) . № МАГАТЭ-TECDOC . 1094 .
- ^ «Кораллам в вашем аквариуме нужна не только еда, но и много света» . Еловые питомцы . Проверено 22 декабря 2019 г.
- ^ «Факторы, влияющие на окраску кораллов» . Живой Аквариум .
- ^ «Tubastraea coccinea (Коралл оранжевой чашки) - Интернет-путеводитель по животным Тринидада и Тобаго» (PDF) . Март 2016 года . Проверено 28 сентября 2023 г.
- ^ Шаиш, Л., Леви, Г., Кацир, Г. и Ринкевич, Б. (2010) «Восстановление коралловых рифов (Болинао, Филиппины) перед лицом частых природных катастроф» , Экология восстановления, 18 (3): 285–299.
- ^ «Каковы механизмы изгнания зооксантелл из кораллов?» . ScienceDaily . Проверено 22 декабря 2019 г.
- ^ Ивасаки, Шинья; Иноуэ, Маюри; Судзуки, Ацуши; Сасаки, Осаму; Кано, Харумаса; Игучи, Акира; Сакаи, Казухико; Кавахата, Ходака (2016). «Роль симбиотических водорослей в формировании скелета кораллового полипа: трехмерное морфологическое исследование на основе рентгеновской микрокомпьютерной томографии». Геохимия, геофизика, геосистемы . 17 (9): 3629–3637. Бибкод : 2016GGG....17.3629I . дои : 10.1002/2016GC006536 . ISSN 1525-2027 . S2CID 133565257 .
- ^ «Отбеливание кораллов — CoralWatch» . coralwatch-old.org . Проверено 22 декабря 2019 г.
- ^ Статистика кораллов ФАО, Рим. Проверено 30 сентября 2011 г.
- ^ Глейзер, М., Байтонингсих, В., Ферс, SCA, Нил, М. и Десванди, Р. (2010) «Чья устойчивость? Участие сверху вниз и новые правила в управлении морскими охраняемыми территориями в Индонезии» Морская политика, 34 : 1215–1225 .
- ^ Книттвайс, Л. и Вольф, М. (2010) «Влияние торговли живыми кораллами на грибной коралл Heliofungia actiniformis в Индонезии: потенциальные будущие подходы к управлению» Biological Conservation, 143 : 2722–2729.
- ^ Jump up to: а б с Гатено Д., Барки Ю. и Ринкевич Б. (2000) «Содержание в аквариуме рифовых октокораллов, выращенных из личинок, собранных в полевых условиях» , Aquarium Sciences and Conservation , 2 (4): 227–236.
- ^ Рабочая группа США по коралловым рифам, рабочая группа по повреждению кораллов и смягчению их последствий (декабрь 2016 г.). «Справочник по воздействию на коралловые рифы» (PDF) . Оперативная группа США по коралловым рифам .
- ^ Барух Ринкевич Израильские океанографические и лимнологические исследования . Проверено 30 сентября 2011 г.
- ^ Океаны, рифы и аквариумы (ORA). Проверено 30 сентября 2011 г.
- ^ Корбин Дж.С. (2001) Морские украшения '99: Основные моменты конференции и приоритетные рекомендации Аквариумные науки и охрана природы, 3 (1–3): 3–11.
- ^ Хаф, П.Д. (1996) «Разведение кораллов Большого Барьерного рифа в неволе: новая волна австралийской культуры» Американская ассоциация зоопарков и аквариумов, Ежегодная конференция, Гавайи, стр. 151–156.
- ^ Линден, Б. и Ринкевич, Б. (2011) «Создание запасов молодых колоний из высиживающих личинок кораллов, пригодных для активного восстановления рифов» Журнал экспериментальной морской биологии и экологии, 398 (1-2): 40–46.
- ^ Бентли, Н. (1998) «Обзор эксплуатации, торговли и управления кораллами в Индонезии» Traffic Bulletin , Cambridge, 17 : 67–78.
- ^ Эллис С. (1999) Выращивание мягких кораллов для торговли морскими аквариумами Центра тропической и субтропической аквакультуры , Публикация 140.
- ^ Чемберленд, Валери Ф.; Петерсен, Дирк; Гость, Джеймс Р.; Петерсен, Удо; Бриттсан, Майк; Вермей, Марк Дж. А. (22 декабря 2017 г.). «Новый подход к посеву сокращает затраты и время на вытеснение кораллов, размножаемых половым путем, для восстановления рифов» . Научные отчеты . 7 (1): 18076. Бибкод : 2017NatSR...718076C . дои : 10.1038/s41598-017-17555-z . ПМЦ 5741773 . ПМИД 29273761 .
- ^ Jump up to: а б Гартуэйт, Джози (17 декабря 2012 г.). «Переосмысление кораллового рынка» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 27 августа 2018 г.
- ^ Петерсен, Д., Витегер, А. и Латервир, М. (2008) «Влияние различных источников пищи на начальное развитие половых рекрутов рифообразующих кораллов в аквакультуре» Aquacultural, 277 (3–4): 174–8.
- ^ Аквакультурные исследования кораллов. Архивировано 2 декабря 2011 г. в морской лаборатории Wayback Machine Mote . Проверено 9 сентября 2011 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- «АКВАКУЛЬТУРА КОРАЛЛОВ, ЖИВЫХ КАМНЕЙ И СВЯЗАННЫХ ПРОДУКТОВ – ДОКУМЕНТ ПО УПРАВЛЕНИЮ РЫБОЛОВСТВОМ № 227» (PDF) . Документы по управлению рыболовством . Австралийский департамент рыболовства. Ноябрь 2007 г. ISSN 0819-4327 .