Проблема вымирания кораллов приобрела международный масштаб. Уникальная экосистема находится на грани исчезновения. В первую очередь бедствие вызвано глобальным потеплением. Ученые по всему миру разрабатывают алгоритмы улучшения ситуации. Технические инновации становятся средством преодоления экологической катастрофы.
3D CoraPrint
Исследователи давно ищут способ эффективного восстановления коралловых систем. Раньше на определенных участках моря устанавливались специальные каркасы из металла и бетона. Они должны были стать основанием для роста молодых коралловых полипов. Но этот способ оказался малоэффективен. Известняковые скелеты кораллов крайне медленно обживают данные материалы. Процесс их развития не соотносится с темпами глобального вымирания рифов. Эти меры оказались недостаточными для преодоления катастрофы.
Саудовский Университет науки и технологий предложили новый способ спасения коралловой популяции. Команда ученых во главе с Шарлоттой Хаузер презентовала методику 3D CoraPrint. Она способствует ускорению роста полипов в несколько раз.
По названию технологии легко догадаться, что в ее основе лежит применение 3D-печати. Ученые используют фотограмму реальных рифов как остов для дальнейшего роста. Специальный принтер заправляется чернилами на кальциевой основе. Известняковая модель самостоятельно затвердевает и не является токсичной для живых существ.
На полученный скелет заселяются фрагменты коралловых полипов. Они закрепляются на известняке и начинают стремительно расти. Скорость обосновывается тем, что полипы изначально оказываются в родной структуре. Обживая бетон или металл, кораллы должны оплести его известняковым скелетом. Процесс требует достаточного количества времени. Больше в нем нет нужды. 3D CoraPrint в несколько раз ускоряет восстановление экосистемы.
Есть два варианта применения технологии. Первый подразумевает использование силиконовой формы. Карбонатные чернила застывают в ней быстрее. Это позволяет в малые сроки создать массу одинаковых остовов для рифа. Другой способ – непосредственное изготовление коралла на принтере. Он требует больше времени, но позволяет вносить в модель необходимые изменения. Скелеты кораллов, изготовленные на принтере, могут быть более крупными, нежели силиконовые.
Технологии на страже сохранения рифов
3D CoraPrint не является единственным инновационным способом восстановления экосистемы. Журнал Nature Communications опубликовал статью о заселении мертвого рифа с помощью подводных динамиков.
Эксперимент провели ученые Эксетерского университета. Они установили аудиосистему на мертвом участке Большого Барьерного рифа. Колонки воспроизводили аудиальный фон здоровых кораллов. Система транслировала звуки, издаваемые рыбами, раками-щелкунами и другими жителями подводного мира. Имитация заселенности должна привлечь молодую рыбу к мертвой зоне. Благодаря этому на участок вернется жизнь и коралл будет спасен от вымирания.
Технология получила название «акустическое обогащение». Эксперимент показал, что «озвученный» участок заинтересовывает в два раза больше рыб, чем мертвый. Одновременно с этим расширилось видовое разнообразие животных. Большинство привлеченных звуками существ оставалось у рифа и обосновывалось там.
Ни метод акустического обогащения, ни 3D CoraPrint не решают проблему исчезновения кораллов. Но с помощью технологий можно дать отпор вымиранию экосистемы. Комплексное применение технологий способно уравновесить наносимый природе урон. В дальнейшем ученые могут создать баланс между мертвыми и здоровыми участками рифов.
