聚光灯

预测珊瑚礁的未来

写的 格雷戈里·菲施巴赫

2022年9月16日
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汉娜·惠特克

汉娜·惠特克.

珊瑚礁覆盖了全世界百分之二的海底, 但它们养活了25%的海洋物种. 珊瑚是脆弱的结构, 它们创造出复杂的骨架,作为复杂珊瑚礁的基石. 它们因径流、海洋温度上升、沉积和人类互动而减弱.    

哈佛大学海洋科学研究生汉娜·惠特克站在哈佛大学马卡普校区硬化年代学实验室的一个有100年历史的珊瑚核旁. 惠特克观察了珊瑚骨架内明显的热应力带,并注意到珊瑚生长速度较慢的年份, 可能是由于海洋温度上升和酸化.

“我们目前以高温周(DHW)为单位测量珊瑚的热应激, 12周内正温度异常的总和是多少,惠特克说. “DHW被用作珊瑚礁在一个地区可以忍受的最高温度的基线. 美国国家海洋和大气管理局(NOAA)在20世纪90年代开发了DHW指标,并一直用于珊瑚白化预测, 应力反应建模, 监控, 和更多的. 但它并不总是最好的珊瑚白化预测器, 而且它没有解释珊瑚耐热性和应激反应的区域差异.”

美国国家海洋和大气管理局的珊瑚礁观察利用当前的DHW指标来预测2019年发生在夏威夷水域的珊瑚白化事件. 但DHW的定义在20年里没有改变过,如果重新定义,可能会受益.   

“不时测试我们的工具以改进它们是很重要的. 我在这里的目标是修改——希望是改进——DHW方程,这样科学家就可以更好地预测珊瑚白化事件,惠特克说.

珊瑚核心的特写.

珊瑚核心的特写..

Whitaker在HPU的研究包括对珊瑚白化事件的元分析,希望在预测珊瑚白化事件时更新DHW指标. 这并非易事. 惠特克必须处理40年(包括50年)的数据集,来自全球数百项研究的0000次白化观察.    

惠特克说:“基本上,我正在创建一套基于DHW的漂白后置。. “我在用40年的数据预测已经发生的事件. 例如, 如果我把七个异常数相加会发生什么, 八个, or nine weeks; or 13, 14, 或者15周,而不是12周? 然后,我可以将漂白后结果与已经发生的珊瑚漂白事件进行比较,看看修改DHW定义如何改变我预测的性能. 然后我就知道哪个定义是最好的了.”

惠特克希望在区域基础上确定最佳的DHW定义, 因此,每个地理区域都可以使用一个度量标准,以适应珊瑚对热应激的独特反应方式. 

惠特克从小就对研究珊瑚礁很感兴趣. 在获得北卡罗来纳大学威尔明顿分校的理学学士学位后,她在全国各地寻找海洋科学硕士课程. 就在那时,她发现了HPU和HPU海洋学教授托马斯·德卡洛博士的工作.D.

汉娜·惠特克小心翼翼地包装珊瑚芯.

汉娜·惠特克小心翼翼地包装珊瑚芯..

“DeCarlo教授在硬化年代学方面的工作绝对吸引了我,因为气候变化对热带珊瑚礁的影响,惠特克说. “这个问题是我想让我的生活充满激情的东西. HPU海洋科学硕士(MSMS)致力于让学生参与自己的研究, 尤其是在论文轨道上. 德卡洛教授总是给我留出空间来讨论我对项目的想法, 而且很乐意让我把它变成自己的. 有机会亲自参与对我来说很重要. 

“哈佛大学的每个人都互相交谈. 当我刚开始研究的时候, 所以很多人都帮我找到了开始工作所需的资源. 社区意识在哈佛大学很重要. 作为这里的研究生,我们知道我们是“ohana”的关键部分.

惠特克预计将在今年秋天完成她的研究,并在明年发表她的研究结果. 她将于2023年春季从哈佛大学毕业,目前正在攻读博士学位.D. 这些项目将继续她的珊瑚研究.  

“我正在关注法属密克罗尼西亚的一个项目,该项目以遗传学和适应性为重点,惠特克说. “珊瑚礁保护研究是我毕生想做的事情.”

有关海洋科学计划的更多信息,请点击HPU 在这里.

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