Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Khám Phá Tập Hợp Xác Cái Hiếm Gặp Của San Hô Cột (Dendrogyra cylindrus) Ngoài Khơi Đông Nam Florida Vừa Cho Thấy Sự Tồn Tại Nhiều Thế Kỷ Trong Thời Kỳ Holocen Muộn
Tóm tắt
Trong những năm gần đây, quần thể san hô ở Đại Tây Dương phía tây đã trải qua sự suy giảm rộng rãi do biến đổi khí hậu, các yếu tố căng thẳng từ con người và các đợt bùng phát bệnh truyền nhiễm. San hô cột, Dendrogyra cylindrus, là một trong những loài bị ảnh hưởng nhiều nhất, dẫn đến việc nó được liệt kê là loài bị đe dọa theo Đạo Luật Động Vật Nguy Cấp của Hoa Kỳ vào năm 2014 và đang ở mức nguy cấp theo Danh sách Đỏ của IUCN vào năm 2022. Tuy nhiên, do sự hiếm có tự nhiên của nó, việc nghiên cứu loài này bằng các nghiên cứu giám sát dài hạn thông thường hoặc các cuộc điều tra cổ sinh vật học ít phổ biến trở nên đặc biệt khó khăn. Ở đây, chúng tôi ghi lại lần đầu tiên sự tồn tại nhiều thế kỷ của D. cylindrus trên các rạn san hô ven biển ở vĩ độ cao ngoài khơi Đông Nam Florida trong thời kỳ Holocen muộn. Bằng cách sử dụng phương pháp định tuổi urani-thori (U-Th) chính xác cao, chúng tôi xác định được độ tuổi của các thuộc địa D. cylindrus hóa thạch được bảo tồn tốt, thu được từ các tập hợp xác san hô đã được mô tả gần đây. Chúng tôi cũng mô tả các đặc điểm hình thái cụ thể và các chỉ thị taphonomic phản ánh môi trường lắng đọng độc nhất của chúng. Các phát hiện của chúng tôi chứng minh sự tồn tại lâu dài của D. cylindrus ở Đông Nam Florida, mặc dù bị cách ly địa lý và sự hiếm có trong lịch sử của khu vực.
Từ khóa
#san hô #Dendrogyra cylindrus #Holocen #điều tra cổ sinh vật học #môi trường lắng đọngTài liệu tham khảo
Abdul NA, Mortlock RA, Wright JD, Fairbanks RG (2016) Younger Dryas Sea level and meltwater pulse 1B recorded in Barbados reef crest coral Acropora palmata. Paleoceanography 31(2):330–344. https://doi.org/10.1002/2015PA002847
Alvarez-Filip L, González-Barrios FJ, Pérez-Cervantes E, Molina-Hernández A, Estrada-Saldívar N (2022) Stony coral tissue loss disease decimated Caribbean coral populations and reshaped reef functionality. Commun Biol 5(1):440. https://doi.org/10.1038/s42003-022-03398-6
Aronson RB, Precht WF (1997) Stasis, biological disturbance, and community structure of a Holocene coral reef. Paleobiology 23(3):326–346. https://doi.org/10.1017/S0094837300019710
Banks KW, Riegl BM, Richards VP, Walker BK, Helmle KP, Jordan LK, Phipps J, Shivji MS, Spieler RE, Dodge RE (2008) The reef tract of continental southeast Florida (Miami-Dade, Broward and Palm Beach counties, USA). In: Coral Reefs of the USA (pp 175–220). Springer, Dordrecht
Boulay JN, Hellberg ME, Cortés J, Baums IB (2014) Unrecognized coral species diversity masks differences in functional ecology. Proc R Soc B Biol Sci 281(1776):20131580. https://doi.org/10.1098/rspb.2013.1580
Brandt ME, Ennis RS, Meiling SS, Townsend J, Cobleigh K, Glahn A, Quetel J, Brandtneris V, Henderson LM, Smith TB (2021) The emergence and initial impact of stony coral tissue loss disease (SCTLD) in the United States Virgin Islands. Front Mar Sci 8:715329
Chan AN, Lewis CL, Neely KL, Baums IB (2019) Fallen pillars: The past, present, and future population dynamics of a rare, specialist coral–algal symbiosis. Front Mar Sci 6:218. https://doi.org/10.3389/fmars.2019.00218
Dahlgren C, Pizarro V, Sherman K, Greene W, Oliver J (2021) Spatial and temporal patterns of stony coral tissue loss disease outbreaks in the Bahamas. Front Mar Sci 8:682114. https://doi.org/10.3389/fmars.2021.682114
Edmunds PJ (2019) The demography of hurricane effects on two coral populations differing in dynamics. Ecosphere 10(9):e02836. https://doi.org/10.1002/ecs2.2836
Foster NL, Baums IB, Sanchez JA, Paris CB, Chollett I, Agudelo CL, Mumby PJ (2013) Hurricane-driven patterns of clonality in an ecosystem engineer: the Caribbean coral Montastraea annularis. PLoS ONE 8(1):e53283. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0053283
Hudson JH, Goodwin WB (1997) Restoration and growth rate of hurricane damaged pillar coral (Dendrogyra cylindrus) in the Key Largo National Marine Sanctuary, Florida. In: Proc 8th Int Coral Reef Symp. 1(567): 70
Hunter IG, Jones B (1996) Coral associations of the Pleistocene Ironshore formation. Grand Cayman Coral Reefs 15(4):249–267. https://doi.org/10.1007/BF01787459
Jones NP, Kabay L, Semon Lunz K, Gilliam DS (2021) Temperature stress and disease drives the extirpation of the threatened pillar coral, Dendrogyra cylindrus, in southeast Florida. Sci Rep 11(1):1–10. https://doi.org/10.1038/s41598-021-93111-0
Keim BD, Muller RA, Stone GW (2007) Spatiotemporal patterns and return periods of tropical storm and hurricane strikes from Texas to Maine. J Clim 20(14):3498–3509. https://doi.org/10.1175/JCLI4187.1
Kemp DW, Oakley CA, Thornhill DJ, Newcomb LA, Schmidt GW, Fitt WK (2011) Catastrophic mortality on inshore coral reefs of the Florida Keys due to severe low-temperature stress. Glob Change Biol 17(11):3468–3477. https://doi.org/10.1111/j.1365-2486.2011.02487.x
Klaus JS, McNeill DF, Budd AF, Coates AG (2012) Neogene reef coral assemblages of the Bocas del Toro region, Panama: the rise of Acropora palmata. Coral Reefs 31:191–203. https://doi.org/10.1007/s00338-011-0835-2
Lasker HR, Coffroth MA (1999) Responses of clonal reef taxa to environmental change. Am Zool 39(1):92–103. https://doi.org/10.1093/icb/39.1.92
Modys AB, Oleinik AE, Mortlock RA, Toth LT, Precht WF (2022) Climate-modulated range expansion of reef-building coral communities off southeast Florida during the late Holocene. Front Mar Sci. https://doi.org/10.3389/fmars.2022.995256
Modys AB, Toth LT, Mortlock RA, Oleinik AE (2023) Uranium-Thorium ages for late Holocene corals from the Southeast Florida Nearshore Ridge Complex: U.S. Geological Survey data release. https://doi.org/10.5066/P9VTNG2N
Mortlock RA, Fairbanks RG, Chiu TC, Rubenstone J (2005) 230Th/234U/238U and 231Pa/235U ages from a single fossil coral fragment by multi-collector magnetic sector inductively coupled plasma mass spectrometry. Geochim Cosmochim Acta 69(3):649–657. https://doi.org/10.1016/j.gca.2004.06.033
Neely KL, Lewis C, Chan AN, Baums IB (2018) Hermaphroditic spawning by the gonochoric pillar coral Dendrogyra cylindrus. Coral Reefs 37:1087–1092. https://doi.org/10.1007/s00338-018-1730-x
Neely KL, Lewis CL, Lunz KS, Kabay L (2021) Rapid population decline of the pillar coral Dendrogyra cylindrus along the Florida Reef Tract. Front Mar Sci. https://doi.org/10.3389/fmars.2021.656515
NOAA (2014) Endangered and threatened wildlife and plants: final listing determinations on proposal to list 66 reef-building coral species and to reclassify Elkhorn and Staghorn Corals. US Federal Registry 79:53851–54123
O’Neil KL, Serafin RM, Patterson JT, Craggs JR (2021) Repeated ex situ spawning in two highly disease susceptible corals in the family Meandrinidae. Front Mar Sci 8:669976. https://doi.org/10.3389/fmars.2021.669976
Pandolfi JM, Greenstein BJ (1997) Preservation of community structure in death assemblages of deep-water Caribbean reef corals. Limnol Oceanogr 42(7):1505–1516. https://doi.org/10.4319/lo.1997.42.7.1505
Szmant AM (1986) Reproductive ecology of Caribbean reef corals. Coral Reefs 5(1):43–53. https://doi.org/10.1007/BF00302170
Thirumalai K, Richey JN, Quinn TM (2021) Holocene evolution of sea-surface temperature and salinity in the Gulf of Mexico. Paleoceanogr Paleoclimatol 36(8):e2021PA004221. https://doi.org/10.1029/2021PA004221
Toth LT, Stathakopoulos A, Kuffner IB, Ruzicka RR, Colella MA, Shinn EA (2019) The unprecedented loss of Florida’s reef-building corals and the emergence of a novel coral-reef assemblage. Ecology 100(9):e02781. https://doi.org/10.1002/ecy.2781
Toth LT, Precht WF, Modys AB, Stathakopoulos A, Robbart ML, Hudson JH, Oleinik AE, Riegl BM, Shinn EA, Aronson RB (2021) Climate and the latitudinal limits of subtropical reef development. Sci Rep 11(1):1–15. https://doi.org/10.1038/s41598-021-87883-8