Reclutamento dei coralli nelle scogliere maldiviane e indagini sperimentali in ambiente controllato

Abstract

L’obiettivo di questa tesi è verificare se i coralli di un ambiente controllato (i.e., Laguna Tropicale dell’Acquario di Genova) siano ancora in grado di compiere la riproduzione sessuata e di confrontare le loro dinamiche di reclutamento con quelle che si verificano nelle scogliere coralline delle Maldive. I dati di campo sono stati raccolti durante la 25° crociera scientifica alla Maldive. L’emissione di uova e il reclutamento, in ambiente controllato, sono stati monitorati per un periodo di 5 mesi. L’emissione dei coralli è stata rilevata grazie due strumenti in grado di campionare il plancton. Il reclutamento è stato monitorato grazie a substrati dedicati. L’emissione di uova è stata indotta anche in vasca tramite cicli di stress termico su talee Acropora spp., e Pocillopora spp. In ambiente naturale, sono stati raccolti dati di abbondanza delle reclute di corallo alla profondità di 5 m in 13 siti lagunari e 12 siti oceanici. La relazione tra la densità delle reclute al m2 e il ricoprimento di coralli duri è stata valutata al fine di evidenziare quanto la disponibilità di spazio e la presenza di adulti riproduttori influenzino le dinamiche di reclutamento. In cinque mesi di monitoraggio sono state trovate 4 uova di corallo del genere Acropora; nessuna larva, né planctonica né insediata sui substrati, è stata rilevata. L’induzione da stress termico non ha avuto successo e non è avvenuta emissione. I coralli della laguna artificiale sembrano quindi mantenere la capacità di riprodursi sessualmente, sebbene a causa del sistema filtrante della vasca non sia stato possibile verificare il reclutamento sui substrati artificiali e quindi confrontare i dati con l’ambiente naturale. I dati ottenuti nei 6 atolli maldiviani evidenziano come il reclutamento a livello delle scogliere indagate sia tornato sui valori pre-bleaching del 2016. La relazione tra l’abbondanza di reclute e il ricoprimento di coralli nelle scogliere coralline maldiviane non è risultata significativa.

The aim of this thesis is to verify whether corals in a controlled environment (i.e., the Tropical Lagoon of the Acquario di Genova) are still capable of sexual reproduction and to compare their recruitment dynamics with those occurring in the coral reefs of the Maldives. Field data were collected during the 25th scientific cruise to the Maldives. Egg emission and recruitment, in a controlled environment, were monitored over a period of 5 months. Coral emission was detected thanks to two instruments capable of sampling plankton. Recruitment was monitored thanks to dedicated substrates. Spawning was also induced in the tank by means of thermal stress cycles on Acropora spp. and Pocillopora spp. cuttings. In the natural environment, coral recruit abundance data were collected at depths of 5 m at 13 lagoon and 12 oceanic sites. The relationship between the density of recruits per m2 and hard coral cover was evaluated in order to show how space availability and the presence of spawning adults influence recruitment dynamics. In five months of monitoring, four coral eggs of the genus Acropora were found; no larvae, either planktonic or settled on substrates, were detected. Heat stress induction was unsuccessful and no release occurred. The corals in the artificial lagoon thus appear to retain the ability to reproduce sexually, although due to the filtering system of the tank, it was not possible to verify recruitment on artificial substrates and thus compare the data with the natural environment. The data obtained in the 6 Maldivian atolls show that recruitment at the investigated reefs has returned to the pre-bleaching values of 2016. The relationship between the abundance of recruits and coral cover in the Maldivian coral reefs was not significant.