Jak wynika z nowego badania terenowego przeprowadzonego podczas naturalnej morskiej fali upałów w Morzu Czerwonym, zabiegi probiotyczne i postbiotyczne mogą poprawić zdrowie koralowców znajdujących się pod wpływem stresu termicznego.
Badanie, opublikowane w czasopiśmie Cell Reports, jest jednym z pierwszych, które wykazało, że terapie mikrobiologiczne, które działają na koralowce w akwarium, mogą być również skuteczne bezpośrednio w oceanie – w środowisku znacznie trudniejszym do udowodnienia swojej skuteczności.
„Chcemy przyszłości z rafami koralowymi” – powiedziała współautorka Erika Santoro, stażystka podoktorska na Uniwersytecie Nauki i Technologii Króla Abdullaha w Arabii Saudyjskiej. „Musimy pilnie zrozumieć zarówno naturalne mechanizmy, które pozwalają niektórym koralowcom tolerować ciepło, jak i to, w jaki sposób możemy bezpiecznie ulepszyć te mechanizmy”.
Rafy koralowe stanowią siedlisko co najmniej jednej czwartej całego życia morskiego, ale zmiany klimatyczne są coraz bardziej zagrożone. Korale są siedliskiem szeregu pożytecznych bakterii, które pomagają im przystosować się do środowiska, a terapia mikrobiologiczna ma na celu przywrócenie nie tylko samego koralowca, ale szerszego mikrobiomu, od którego jest zależny. Probiotyki użyte w badaniu to żywe drobnoustroje pobrane ze zdrowych koralowców i zastosowane wobec zestresowanych koralowców, natomiast postbiotyki to inaktywowane wersje tych samych drobnoustrojów lub ich bioaktywnych składników.
Kluczowym celem badań było ustalenie, czy postbiotyki mogą dorównywać korzyściom płynącym z żywych probiotyków, biorąc pod uwagę praktyczne korzyści, jakie mogą zapewnić inaktywowane terapie, jeśli podejście zostanie zwiększone.
„Możliwość stosowania postbiotyków jest szczególnie ekscytująca, gdy myślimy o skalowaniu terapii mikrobiologicznych” – powiedział Santoro. „Inaktywowane preparaty drobnoustrojów mogą potencjalnie oferować praktyczne korzyści, takie jak dłuższy okres przydatności do spożycia, łatwiejsze przechowywanie i transport oraz obniżone koszty produkcji”.
Santoro i współpracownicy leczyli Acroporę por. valida koralowiec w środkowej części Morza Czerwonego podczas fali upałów latem 2022 r. W trakcie 15-dniowego eksperymentu polowego średnia dzienna temperatura wody morskiej wahała się od 30,9°C do 31,9°C. Zespół wyizolował pożyteczne szczepy bakterii z lokalnych koralowców, aby wyprodukować dwie terapie probiotyczne i ich postbiotyczne odpowiedniki, a następnie ocenił zdrowie koralowców, monitorując kolor – wybielone i wybielone koralowce wskazują na zły stan zdrowia – oraz wydajność fotosyntezy żyjących w nich glonów.
