Bakteria hidup dan dinyahaktif bantu karang Laut Merah menghadapi tekanan haba

Penyelidik Universiti Sains dan Teknologi Raja Abdullah (KAUST) membawa rawatan mikrob untuk karang keluar daripada keadaan makmal dan mengujinya terus di laut terbuka ketika gelombang haba semula jadi. Pada musim panas 2022 di bahagian tengah Laut Merah, mereka merawat karang Acropora cf. valida yang sedang memutih menggunakan bakteria yang diperoleh daripada karang Laut Merah yang sihat. Rawatan itu melibatkan dua konsortium probiotik hidup serta versi bakteria yang telah dimatikan dengan haba, iaitu postbiotik. 35

Ujian dibuat ketika karang benar-benar terdedah kepada haba

Eksperimen ini dijalankan pada karang yang mengalami tekanan haba semula jadi, bukan sekadar dalam akuarium. Sepanjang tempoh kajian, suhu purata harian air laut berada antara 30.9°C hingga 31.9°C. Para penyelidik membandingkan rawatan tersebut dengan kumpulan karang yang menerima plasebo selama 15 hari. Kesihatan karang dinilai melalui keadaan yang dapat dilihat serta kecekapan fotosintesis alga simbiotiknya, menggunakan ukuran Fᵥ/Fₘ. 35

Ini penting kerana pemutihan berlaku apabila hubungan simbiotik antara karang dan alga terganggu. Alga itu membekalkan sebahagian besar tenaga kepada karang; apabila prestasi fotosintesisnya merosot, karang menjadi semakin terdedah.

Selepas 15 hari, kumpulan plasebo merosot

Kumpulan plasebo menunjukkan penurunan ketara dalam kecekapan fotosintesis alga akibat tekanan haba. Sebaliknya, kedua-dua rawatan probiotik hidup dan satu daripada rawatan postbiotik mengekalkan bacaan Fᵥ/Fₘ sepanjang eksperimen 15 hari itu. 35

Dapatan ini ialah bukti konsep di lapangan: sekurang-kurangnya satu formulasi bakteria yang dinyahaktif dapat menunjukkan prestasi setanding bakteria hidup bagi satu penunjuk kesihatan karang yang penting ketika tekanan haba.

Probiotik dan postbiotik bukan rawatan yang sama

Probiotik mengandungi bakteria bermanfaat yang hidup. Postbiotik pula menggunakan bakteria yang telah dimatikan dengan haba dan/atau komponen bioaktifnya. Kajian itu mendapati kedua-dua jenis rawatan menghasilkan perubahan mikrobiom dan metabolisme karang yang berbeza. 3

Antara corak yang diperhatikan, karang yang dirawat dengan postbiotik menunjukkan peningkatan Cobetia, kumpulan bakteria yang dikaitkan dengan toleransi karang terhadap tekanan haba. 6 Ini memberi petunjuk bahawa postbiotik mungkin mempengaruhi komuniti mikrob sedia ada pada karang, tanpa memerlukan bakteria baharu yang hidup untuk terus kekal pada karang.

Namun, mekanisme tepatnya masih belum dipastikan. Kajian ini menunjukkan kaitan antara rawatan, perubahan mikrob dan ukuran kesihatan yang lebih baik, tetapi belum membuktikan komponen mikrob atau tindak balas karang yang sebenarnya menyebabkan manfaat tersebut. 36

Mengapa postbiotik boleh membantu kerja pemulihan karang

Produk mikrob hidup perlu kekal hidup sepanjang proses penghasilan, pengangkutan dan penggunaan. Oleh sebab postbiotik ialah penyediaan yang dinyahaktif, ia berpotensi lebih mudah dikendalikan dan disimpan. Pada masa depan, ciri ini mungkin menjadikannya calon yang praktikal untuk projek pemulihan terumbu atau tindak balas sebelum episod haba yang diramalkan.

Namun, kelebihan operasi itu masih merupakan potensi, bukannya hasil yang telah dibuktikan oleh percubaan 15 hari ini. Tambahan pula, bukan semua postbiotik berjaya: hanya satu formulasi yang dinyahaktif mengekalkan kecekapan fotosintesis. 3 Kajian lanjut perlu menentukan formulasi, dos dan spesies karang yang sesuai, di samping menilai tempoh manfaat serta kemungkinan kesan ekologi yang tidak diingini.

Alat tambahan, bukan pengganti tindakan iklim

Kajian ini hanya melibatkan satu spesies karang dalam satu gelombang haba dan berlangsung selama 15 hari. Maka, ia tidak menunjukkan bahawa rawatan mikrob boleh melindungi terumbu secara berterusan ketika laut semakin panas. 35

Peranan yang lebih realistik bagi probiotik dan postbiotik ialah sebagai alat tambahan untuk pemuliharaan dan pemulihan karang—membantu karang yang tertekan bertahan melalui episod haba tertentu, sambil langkah lebih besar menangani punca utama pemutihan besar-besaran: pemanasan laut akibat perubahan iklim.