산호초 보존 노력에 도움이 되는 컴퓨터 모델링 프로그램

브리티시 컬럼비아 대학교 오키나간 캠퍼스의 연구팀은 세계의 산호초에 대한 기후 피해와 최종 복원 계획의 영향을 예측하는 데 도움이 되는 컴퓨터 모델링 프로그램을 개발했습니다.

브루노 카투란 박사에 따르면, 이것은 기후 변화와의 싸움에서 중요한 단계입니다. 기후 변화는 많은 산호초 종을 죽이고 전체 산호초 생태계의 붕괴에 기여하고 있습니다. 그러나 산호초는 매우 복잡하여 그들의 파괴와 재생의 영향을 연구하는 것이 어렵습니다.

실제 실험의 문제

실제 실험은 실제로 산호초를 교란하고 산호초 군집과 초식동물 개체군을 조작해야 하므로 실제로 수행할 수 없습니다. 연구자들은 구조적 변화를 모니터링하고 수년 동안 다양성을 모니터링해야 합니다.

카투란 박사는 최근 이르빙 K. 바버 과학부에서 박사 학위를 마쳤습니다.

“산호초를 교란하는 실험을 수행하는 것은 비윤리적이며 피해야 합니다. 또한 큰 수족관을 사용하는 것은 단순히 불가능합니다.”라고 카투란 박사는 말합니다. “이러한 이유로 이러한 실험은 कभ도 수행되지 않았으며, 이는 우리가 산호초의 다양성과 관련된 회복力を 예측하는 능력을 방해했습니다.”

카투란 박사의 최신 연구는 Frontiers in Ecology and Evolution에 발표되었습니다.

산호초 군집 만들기

그는 9종의 고유한 종을 갖는 245개의 산호초 군집을 만들기 위해 모델을 사용했습니다. 각 모델은 25제곱미터의 표면을 차지했습니다. 모델은 산호초 군집과 함께 자라고, 경쟁하고, 번식하는 다양한 종의 해조를 나타내도록 설계되었습니다. 또한 모델은 기후의 영향을 받습니다.

카투란 박사에 따르면, 모델의 모든 주요 구성 요소, 즉 종의 특성은 800종 이상의 실제 데이터에서 파생됩니다.

연구팀은 강한 파도나 강한 열과 같은 다양한 시나리오를 시뮬레이션한 다음 각 모델 산호초의 회복力を 측정했습니다. 그들은 손상, 회복 시간, 교란 후 10년后的 서식지의 질을 기록했습니다.

이러한 시뮬레이션과 시나리오는 연구팀이 더 다양한 군집이 가장 회복력이 높다는 것을 발견하도록 이끌었습니다. 즉, 그들은 손상에서 회복하는 데 더 잘 적응하고 교란 후 10년 동안 더 나은 서식지의 질을 갖습니다.

“더 다양한 군집은 회복력에 중요한 특성을 갖는 특정 종을 더 많이 갖고 있습니다.”라고 카투란 박사는 말합니다. “이러한 종은 형태학적으로 복잡하고, 경쟁력이 있으며, 회복력이 좋습니다. 이러한 종이 군집에 존재하면 교란 후에도 서식지의 질을 유지하거나甚至提高합니다. 반면에 이러한 종이 없는 군집은 종종 해로운 해조로 끝나게 됩니다.”

그는 또한 산호초의 다양성이 산호초의 강도와 미래의 건강을 결정한다고 말합니다.

“우리의 연구가 독특한 점은 우리의 결과가 세계의 대부분의 산호초 군집에 적용된다는 것입니다. 245개 이상의 서로 다른 산호초 군집에서 다양성이 회복력에 미치는 영향을 측정함으로써, 다양성의 범위는 대부분의 산호초에서 발견되는 실제 산호초 다양성과 겹칩니다.”

새로운 연구는 또한 이러한 생태계를 성공적으로 관리하고 산호초 복원을 도울 수 있는 프레임워크를 제공합니다. 즉, 산호초 군집의 회복력이 보완적인 특성을 갖는 종의 확립된 군집으로 관리될 수 있습니다.

“이것은 매우 실제적이고,悲しい 결론입니다. 우리는 이러한 중요한 종을 언젠가 잃을 수도 있습니다.”라고 카투란 박사는 결론합니다. “우리의 모델은 이러한 종을 잃을 수 있는지, 그리고 더 강한 종으로 대체하여 산호초의 최종 붕괴를 막을 수 있는지 실험하고 결정하는 데 사용될 수 있습니다.”