A klímaválság közepette mostanában nagyon sokat hallani a Nagy Korallzátony és a többi, hozzá hasonló ökoszisztéma sajnos fékezhetetlennek tūnő pusztulásáról, az úgynevezett korallfehéredésről. Ez a jelenség a hőhullámok idején, a tengervíz túlmelegedése miatt következik be, beláthatatlan ökológiai katasztrófával fenyegetve
A szakterület kutatói közül sokan már a jövő egy olyan időszakára koncentrálnak, amikor sikerül gátat vetnünk a globális felmelegedésnek és szükség lesz a kipusztult zátonyok újjáélesztésére. Köztük van az a munkacsoport is az Arizona Egyetemről, amely érett korallok kolóniáinak biobanki minőségū gyūjtéséről, fagyasztásáról, majd sikeres újraélesztésükről adtak hírt a Nature Communications című folyóiratban augusztus 23-án1. Eljárásuk, némi tökéletesítést és hosszútávú folyamat-optimalizációt követően megmentheti a korallokat a teljes kihalástól, amely napjainkban az óceánok felmelegedésének és elsavasodásának következtében komoly fenyegetést jelent számukra
A kutatók már korábban is sikerrel hibernáltak és élesztettek újra korall lárvákat, amelyeket azonban évente csak néhány éjszakán át lehet gyūjteni, a korallok ívásának időszakában. Ráadásul a tengerek felmelegedésének köszönhetően ezeknek a rendkívül érzékeny élőlényeknek a szaporodása is egyre inkább gátolt, így korall lárvákból egyre kevesebb a gyūjthető kutatási anyag. Az érett koralltelepek magas minőségū krioprezerválást követően viszont egész évben rendelkezésre állhatnak ahhoz, hogy megóvásuk érdekében innovatív tudományos eljárásokat teszteljenek rajtuk a szakemberek, amelyekkel felkészítik és ellenállóvá teszik őket a hosszú távú hibernációra.
A telepeken folyékony nitrogén hūtőközegben egy optimalizált, protektív kémiai anyagok jelenlétében történő fagyasztási eljárást, egy úgynevezett vitrifikációs protokollt alkalmazott az amerikai munkacsoport, amely során fokozatosan fagyasztották le az élőlényeket -190 °C alá. Az olyan komplexitással rendelkező élő rendszerek életképességet és funkcionalitást megőrző fagyasztásának esetében, mint amilyenek az egész koralltelepek, nem alkalmazható az úgynevezett “snap-freeze” módszer, amely azt jelentené, hogy csak bedobjuk őket egy folyékony nitrogénnel teli tartályba. Biobanki minőségbiztosítás mellett, a szöveti struktúrákat és természetesen a sejteket, sejtalkotókat is védelmező, lassított fagyasztási módot kell választani ezekben az esetekben, ez történt a telepekkel is. Az így kivitelezett krioprezervációt követően egy kifejezetten lassú, 24 órás felolvasztási és regenerációs protokoll következett, amelynek végén a kutatók megvizsgálták különféle életképességre utaló paramétereiket.
A koralltelepek állapotából és oxigénfogyasztási képességükből egyértelmūen meg lehetett állapítani, hogy jól viselték az eljárást, amelynek kulcsfontossága lehet majd a jövő egy nem is olyan távoli időszakában, amikor ezek a koralltelepek segíthetnek majd a zátonyok ökoszisztémáinak újjászületésében.
Források:
- Powell-Palm MJ, Henley EM, Consiglio AN, Lager C, Chang B, Perry R, Fitzgerald K, Daly J, Rubinsky B, Hagedorn M. Cryopreservation and revival of Hawaiian stony corals using isochoric vitrification. Nat Commun. 2023 Aug 23;14(1):4859.
- Adult corals have been safely frozen and revived for the first time. (Science News)