Unexpectedly high coral heat tolerance at thermal refugia
Unexpectedly high coral heat tolerance at thermal refugia
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珊瑚礁的耐热性出乎意料地高
DOI：
10.1101/2023.06.16.545328
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发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Lachs L
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Lachs L
海洋热浪和大规模白化导致全球珊瑚礁减少。珊瑚可以适应，然而，在何种程度上热应力制度的局部变化影响耐热性和适应潜力仍然不确定。在这里，我们确定持久的本地规模的热避难所和热点之间的珊瑚礁的偏远太平洋群岛，根据36年的卫星感应温度。理论表明，热点应通过驯化和定向选择来促进珊瑚的耐热性。虽然大规模漂白和海洋热浪的历史模式符合这一预期，我们发现一个单一的物种，鹿角珊瑚digitifera，暴露于海洋热浪实验的对比模式。在热避难所（+0.7 ° C-周）更高的耐热性以及与其他性状的相关性表明，非热选择压力也可能影响耐热性。我们还发现了广泛的耐热性变化，表明气候适应潜力。与耐药性最差的10%的A.对于热避难所和热点，最耐受的10%可以分别承受5.2和4.1 ° C-周的额外热应力。尽管预期，当地规模的热避难所可以窝藏更高的耐热性，大规模漂白模式不一定预测物种的反应。这对设计气候智能型举措以解决全球范围的适应性管理问题具有重要意义。
Marine heatwaves and mass bleaching have led to global declines in coral reefs. Corals can adapt, yet, to what extent local variations in thermal stress regimes influence heat tolerance and adaptive potential remains uncertain. Here we identify persistent local-scale thermal refugia and hotspots among the reefs of a remote Pacific archipelago, based on 36 years of satellite-sensed temperatures. Theory suggests that hotspots should promote coral heat tolerance through acclimatisation and directional selection. While historic patterns of mass bleaching and marine heatwaves align with this expectation, we find a contrasting pattern for a single species,Acropora digitifera, exposed to a marine heatwave experiment. Higher heat tolerance at thermal refugia (+0.7 °C-weeks) and correlations with other traits suggest that non-thermal selective pressures may also influence heat tolerance. We also uncover widespread heat tolerance variability, indicating climate adaptation potential. Compared to the least-tolerant 10% of theA. digitiferapopulation, the most-tolerant 10% could withstand an additional heat stress of 5.2 and 4.1 °C-weeks for thermal refugia and hotspots, respectively. Despite expectations, local-scale thermal refugia can harbour higher heat tolerance, and mass bleaching patterns do not necessarily predict species responses. This has important implications for designing climate-smart initiatives to tackle global-scale adaptive management problems.
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DOI：
10.1002/eap.2262
发表时间：
2021-06
期刊：
Ecological applications : a publication of the Ecological Society of America
影响因子：
--
作者：
Grottoli AG;Toonen RJ;van Woesik R;Vega Thurber R;Warner ME;McLachlan RH;Price JT;Bahr KD;Baums IB;Castillo KD;Coffroth MA;Cunning R;Dobson KL;Donahue MJ;Hench JL;Iglesias-Prieto R;Kemp DW;Kenkel CD;Kline DI;Kuffner IB;Matthews JL;Mayfield AB;Padilla-Gamiño JL;Palumbi S;Voolstra CR;Weis VM;Wu HC
通讯作者：
Wu HC
影响因子：
9.8
作者：
Hock K;Wolff NH;Ortiz JC;Condie SA;Anthony KRN;Blackwell PG;Mumby PJ
通讯作者：
Mumby PJ
影响因子：
7.7
作者：
Cornwell B;Armstrong K;Walker NS;Lippert M;Nestor V;Golbuu Y;Palumbi SR
通讯作者：
Palumbi SR
使用更新的数据库评估全球大规模珊瑚白化的程度
DOI：
--
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
--
作者：
Alejandra Virgen Urcelay
通讯作者：
Alejandra Virgen Urcelay
影响因子：
16.6
作者：
Sully, S.;Burkepile, D. E.;van Woesik, R.
通讯作者：
van Woesik, R.