งานวิจัยใหม่ซึ่งนำโดยมหาวิทยาลัยนิวคาสเซิลเผยให้เห็นว่าสามารถสร้างปะการังที่อยู่รอดได้ในน้ำอุณหภูมิที่สูงกว่าปกติ 1°C นับเป็นก้าวแรกและก้าวสำคัญในการปกป้องสิ่งมีชีวิตเล็ก ๆ ที่มีความสำคัญต่อมหาสมุทรโลก
อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์ยังคงเน้นย้ำว่าเราจำเป็นต้องลดการปล่อยก๊ําซคาร์บอนไดออกไซดฺด้วยเช่นกัน เนื่องจากมันก่อให้เกิดคลื่นความร้อนสูงและบ่อยครั้งจนแม้ปะการังที่ทนทานต่อความร้อนก็ไม่อาจรอดได้ พร้อมกับระบุชัดว่าต้องดำเนินการ ‘ทุกด้าน’ อย่างเร่งด่วนเพื่อแน่ใจว่าทุกชีวิตจะอยู่รอด
“งานวิจัยนี้แสดงให้เห็นว่าการผสมพันธุ์แบบคัดเลือกเป็นสิ่งที่ทำได้จริง แต่ไม่ใช่วิธีแก้ปัญหาแบบครอบจักรวาล และยังจำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติมเพื่อให้ได้ผลลัพธ์การผสมพันธุ์สูงสุด” เลียม แลคช์ (Liam Lachs) หัวหน้าทีมวิจัย กล่าว “ในขณะเดียวกกัน การลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกทั่วโลกอย่างรวดเร็วเป็นสิ่งจำเป็นอย่างยิ่งในการบรรเทาภาวะโลกร้อน และให้โอกาสปะการังในการปรับตัว”
ในช่วงหลายปีที่ผ่านมา คลื่นความร้อนในทะเลได้กระตุ้นให้เกิดปรากฏการณ์ที่น่าตกใจ นั่นคือ ปะการังฟอกขาวทั่วโลกและตายเป็นจำนวนมาก โดยในปี 2023-2024 ที่ผ่านมานี้ถือเป็นครั้งที่ 4 แล้วเท่าที่มาการบันทึกมา ด้วยภัยคุกคามที่เร่งด่วนนี้นักวิทยาศาสตร์พยายามหาทางออกที่เป็นไปได้ทั้งหมด
หนึ่งในนั้นคือการผสมพันธุ์แบบคัดเลือด เพื่อกระตุ้นให้เกิดการปรับตัวตามธรรมชาติได้ดีขึ้นและซื้อเวลาให้กับปะการังภายใต้โลกที่ร้อนขึ้นทุกวัน ด้วยความร่วมมือจากห้องปฏิบัติการณ์คอรัลแอซซิสของมหาวิทยาลัยนิวคาสเซิล พิพิธภัณฑ์และสวนฮอร์นิมาน ศูนย์ปะการังนานาชาติปาเลา มหาวิทยาลัยดาร์บี และมหาวิทยาลัยเอ็กเซเตอร์ ได้บรรลุความพยายามของพวกเขาสำเร็จเป็นครั้งแรก
“ผลการศึกษาแสดงให้เห็นว่าการผสมพันธุ์แบบคัดเลือก อาจเป็นเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพในการปรับปรุงความสามารถในการฟื้นตัวของประชากร อย่างไรก็ตามยังคงมีความท้าทายอีกมากที่ต้องเอาชนะ” ดร. เจมส์ เกตต์ (James Guest) จากสาขานิเวศวิทยาแนวปะการังที่คณะวิทยาศาสตร์ธรรมชาติและสิ่งแวดล้อมของมหาวิทยาลัยนิวคาสเซิล กล่าว
ทีมวิจัยเริ่มต้นด้วยการมองหาความสามารถในการทนทานต่อความร้อนของปะการังรุ่นพ่อแม่ก่อน ซึ่งมีแนวโน้มที่จะเติบโตได้ดีกว่าในสภาพแวดล้อมปัจจุบัน จากนั้นจึงเลือกตัวที่เจาะจงลงไปเพื่อเพาะพันธุ์ลูกหลานออกมา 2 ครอบครัวแยกกันโด
จากนั้นนักวิทยาศาสตร์ก็จะเลี้ยงปะการังรุ่นต่าง ๆ เป็นเวลา 3-4 ปีจนกระทั่งถึงวัยเจริญพันธุ์ และก็เข้าสู่ขั้นตอนการทดสอบความทนทานต่อความร้อนต่อไปโดยแบ่งออกเป็น 2 รูปแบบ แบบแรกคือทนต่อความร้อนสูงเป็นระยะเวลาสั้น ๆ (อุณหภูมิ 3.5°C เหนือปกติเป็นเวลา 10 วัน)
และอีกแบบคือ ทนต่อความร้อนต่ำแต่ในระยะเวลาที่นานกว่ามากซึ่งคล้ายกับคลื่นความร้อนที่เกิดขึ้นในมหาสมุทรปัจจุบัน (สูงกว่าค่าเฉลี่ย 2.5°C เป็นเวลา 1 เดือน) และท้ายที่สุดคือการประเมินผลในด้านต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็นความสามารถในการถ่ายทอดลักษณะทางพันูกรรม การตอบสนองต่อสภาพแวดล้อม และการเข้ากันได้ทางดีเอ็นเอ รวมถึงความท้าทายอื่น ๆ
“จำเป็นต้องปลูกปะการังจำนวนเท่าใดจึงจะส่งผลดีต่อธรรมชาติ เราสามารถมั่นใจได้อย่างไรว่าจะไม่มีการแลกเปลี่ยนใด ๆ (ทางพันธุกรรมที่ก่อให้เกิดผลเสีย) เราจะหลีกเลี้ยงการเจือจางลักษณะเฉพาะที่เลือกไว้เมื่อเพื่อเข้าไปในธรรมชาติได้อย่างไร เราจะเพิ่มประสิทธิภาพการตอบสนองต่อการคัดเลือกได้อย่างไร” ดร. เกสต์ กล่าว
ทีมวิจัยพบว่า การตัดเลือกปะการังรุ่นพ่อแม่ที่มีแนวโน้มทนทานต่อความร้อนมากกว่า ก็มีโอกาสอย่างมากที่จะให้กำเนิดลูกปะการังที่ทนต่อความร้อนด้วยเช่นกัน และที่สำคัญก็คือผลลัพธ์นั้นสามารถเกิดขึ้นได้โดยใช้เวลาเพียง ‘รุ่นเดียว’ เท่านั้น ก็สามารถปรับปรุงให้ทนต่อความร้อนที่สูงขึ้นประมาณ 1°C ในหนึ่งสัปดาห์
ยังไงก็ตามการทดลองเหล่านี้ยังคงมีข้อจำกัดอยู่ ทีมวิจัยชี้ว่าการผสมพันธุ์แบบคัดเลือกเพื่อให้ปะการังทนต่อความร้อนในระยะสั้น ๆ ได้ (เช่น 1 สัปดาห์) นั้นไม่ได้เพิ่มโอกาสรอดชีวิตขณะที่ต้องเจอความร้อนต่ำแต่ในระยะยาวเสมอไป
นักวิทยาศาสตร์คาดว่าลักษณะเหล่านี้อาจถูกควบคุมโดยปัจจัยทางพันธุกรรมที่แตกต่างกันหรือเป็นอิสระต่อกัน ทั้งนี้ก็ยังถือเป็นก้าวแรกที่ประสบความสำเร็จในการเพาะพันธุ์ปะการังที่ทนต่อความร้อนได้ดีขึ้นทว่าก็ยังไม่มีเพียงพออย่างแน่นอน หากโลกยังคงปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์เฉกเช่นทุกวันนี้ต่อไป
นอกจากนี้ยังมีความกังวลว่าวิธีดังกล่าวนี้จะประสบความสำเร็จในมหาสมุทรจริง ๆ หรือไม่ เนื่องจากจะเป็นการปล่อยให้ปะการังได้ผสมพันธุ์และขยายพันธุ์กันเอง รวมถึงปัจจัยอื่น ๆ ที่จะช่วยส่งเสริมให้ปะการังได้เพาะพันธุ์อย่างมีประสิทธิภาพมากที่สุด
“ยังคงมีงานอีกมายก่อนที่จะนำการผสมพันธุ์แบบคัดเลือกมาใช้ได้สำเร็จ จำเป้นต้องมีความเข้าใจที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้นเพื่อกำหนดว่าลักษณะใดควรให้ความสำคัญสูงสุด และลักษณะเหล่านี้มีความสัมพันธุ์ทางพันธุกรรมอย่างไร” ดร. อะดริอานา ฮูมาเนส (Adriana Humanes) จากห้องปฏิบัติการณ์คอรัลแอซซิล กล่าว
แม้ว่าการศึกษานี้จะเป็นก้าวแรกแห่งความหัวง แต่ก็ได้เน้นย้ำถึงความจำเป็นในการดำเนินการด้านสภาพอากาศอย่างเร่งด่วน หากโลกไม่ลดการปล่อยก๊าซเรีอนกระจกอย่างเร่งด่วนและรวดเร็ว ไม่ว่านักวิทยาศาสตร์พยายามช่วยปะการังมากเพียงก็ ก็คงไม่เพียงพอที่จะทำให้พวกมันรอดชีวิตจากผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงสภาพอากาศที่เลวร้าย
สืบค้นและเรียบเรียงข้อมูล
วิทิต บรมพิชัยชาติกุล
ที่มา
https://interestingengineering.com