Một hình ảnh không ghi rõ ngày tháng của rạn san hô đang bị chết ở đảo Lizard Island, thuộc rạn đại san hô Northern Great Barrier Reef, được đại học University of Exeter phát ra. Nguồn: Press Association Images

AUSTRALIA - Rạn san hô Great Barrier Reef độc đáo và mang tính biểu tượng của Úc đang bị đe dọa. Nhiệt độ nước tăng, ô nhiễm, lốc xoáy nghiêm trọng hơn và các cuộc tấn công của sao biển gai là một trong những vấn đề mà Rạn san hô phải đối mặt. Tuy nhiên, hiện nay, các nhà khoa học đang cố gắng tăng tốc quy trình tiến hóa của san hô để xây dựng các rạn san hô có thể chống chọi tốt hơn trước tác động của hiện tượng trái đất ấm lên.

Một trong những điểm du lịch thu hút lớn nhất của Úc là Great Barrier Reef, một trong bảy kỳ quan của thế giới tự nhiên, trải dài hơn 2.300 km trên diện tích khoảng 344,400 cây số vuông (km2).

Giống như tất cả các rạn san hô, Great Barrier Reef giống như một khu rừng mưa sinh vật biển, cung cấp thức ăn cho con người và sinh vật biển, bảo vệ bờ biển cho các cộng đồng ven biển và tạo công ăn việc làm cho các nền kinh tế du lịch.

“Nhưng khi nhiệt độ đại dương tăng lên, san hô sẽ giải phóng tảo cộng sinh -nguồn cung cấp chất dinh dưỡng và mang lại màu sắc rực rỡ cho nó.”

San hô bị bạc hoá - một quá trình được gọi là tẩy trắng - và có thể nhanh chóng bị bệnh và chết.

Rạn san hô Great Barrier Reef trải qua sự kiện tẩy trắng lan rộng nhất được ghi nhận vào năm 2020, với tình hình tẩy trắng nghiêm trọng được tìm thấy từ eo biển Torres ở phía bắc, xuống đến ranh giới phía nam của rạn san hô.

Crawford Drury là một nhà sinh thái học san hô và điều tra san hô chính tại Đại học Hawaii.

"San hô đang bị đe dọa trên toàn thế giới bởi rất nhiều yếu tố gây căng thẳng, nhưng nhiệt độ tăng có lẽ là nghiêm trọng nhất. Và đó là điều chúng tôi tập trung vào, là nghiên cứu trên những san hô cha mẹ thực sự chịu được nhiệt."

Trong 5 năm qua, các nhà nghiên cứu ở Hawaii và Úc đã tiến hành các thí nghiệm để cố gắng tăng tốc quy trình  tiến hóa của san hô nhằm tạo ra những "siêu san hô" có thể chống chọi tốt hơn với tác động của hiện tượng nóng lên toàn cầu.

Họ đã đạt được thành công ban đầu và Crawford Drury cho biết bây giờ họ đã sẵn sàng để trồng các loài san hô được lai tạo có chọn lọc và đưa các loài san hô khác trong phòng thí nghiệm trở lại đại dương để xem liệu chúng có thể tồn tại trong tự nhiên hay không.

"Ý tưởng căn bản đằng sau nhân giống chọn lọc, đã được mọi người sử dụng trong nhiều thiên niên kỷ, là nếu bạn biết một đặc điểm của san hô bố mẹ và bạn ưu tiên lai tạo những giống bố mẹ mà bạn có thể khuếch đại hoặc tăng đặc tính mà bạn quan tâm."

Khi san hô sinh sản, các nhà khoa học vớt những đốm màu có mùi tanh và cho vào ống nghiệm.

Họ gọi nó là "sự tiến hóa được hỗ trợ".

Madeleine van Oppen, một nhà di truyền học sinh thái tại Viện Khoa học Biển Úc của Đại học Melbourne - người đầu tiên công bố lý thuyết này cùng với đồng nghiệp của mình, Tiến sĩ Ruth Gates ở Hawaii - cho biết ý tưởng này không được chấp nhận rộng rãi khi mới được đề xuất.

"Có rất nhiều bình luận đạo đức như : Ồ, bạn nghĩ rằng bạn đang chơi với thiên nhiên khi can thiệp vào rạn san hô. Chà, bạn đã can thiệp vào rạn san hô trong một thời gian rất dài. Tất cả những gì chúng tôi đang cố gắng làm là để sửa chữa những thiệt hại. Bạn biết đấy, mọi người thường không nhìn nhận nó theo cách đó. Không có phần nào của đại dương mà chúng ta không thể phát hiện ra ảnh hưởng của con người."

Các nhà khoa học đề xuất đưa san hô vào phòng thí nghiệm để giúp chúng tiến hóa thành động vật chịu nhiệt tốt hơn.

Và ý tưởng này đã thu hút người đồng sáng lập Microsoft Paul Allen, người đã tài trợ cho giai đoạn đầu của nghiên cứu và vẫn đang hỗ trợ chương trình.

Đáng buồn thay, Tiến sĩ Gates qua đời vì ung thư não vào năm 2018 - nhưng Madeleine Van Oppen nói rằng công việc vẫn tiếp tục - bất chấp nhiều nghi ngại.

"Vâng, chắc chắn có khá nhiều hoài nghi khi chúng tôi đề xuất ý tưởng. Nhiều người tập trung vào rủi ro. Chúng tôi nhận được rất nhiều bình luận như 'Ồ, bạn sẽ mất đi sự đa dạng di truyền và bạn sẽ làm chúng tệ hơn nếu khai triển các phương pháp đề xuất."

Cô ấy nói thay vì chỉnh sửa gen hoặc tạo ra bất cứ điều gì không tự nhiên, các nhà nghiên cứu chỉ đang đẩy nhanh những gì có thể xảy ra trong đại dương.

Kira Hughes là một nhà nghiên cứu của Đại học Hawaii và là người quản lý dự án.

"Tiến trình hỗ trợ tiến hóa được bắt đầu như một ý tưởng điên rồ rằng bạn thực sự có thể giúp một thứ gì đó thay đổi và cho phép điều đó tồn tại tốt hơn bởi vì nó đang thay đổi."

Cô ấy nói rằng họ đã thử nghiệm ba phương pháp làm cho san hô đàn hồi hơn - nhân giống chọn lọc mang những đặc điểm mong muốn từ san hô bố mẹ; san hô thích nghi để có thể chịu nhiệt bằng cách cho chúng tiếp xúc với nhiệt độ ngày càng tăng; và điều chỉnh các loại tảo để cung cấp cho san hô các chất dinh dưỡng cần thiết.

Cô ấy nói rằng tất cả các phương pháp đã được chứng minh là thành công trong phòng thí nghiệm - và thời gian không còn nhiều nữa.

"Chúng tôi thực sự muốn tiến hành để xem liệu nó có hoạt động nếu bất kỳ ý tưởng điên rồ nào trong số này có thể hiệu quả , và lý do chính mà chúng tôi làm điều đó là vì không có lựa chọn nào khác. Vì vậy, chúng tôi bắt đầu nhận ra rằng chúng tôi phải can thiệp để tạo ra sự thay đổi cho các rạn san hô để chúng  tồn tại trong tương lai."

Không ai cho rằng riêng sự hỗ trợ tiến hóa này  sẽ cứu được các rạn san hô trên thế giới.

Ý tưởng này là một phần của một loạt các biện pháp - với các đề xuất từ ​​tạo sắc thái cho san hô đến bơm nước biển sâu mát hơn lên các rạn san hô quá ấm.

Ưu điểm của việc trồng san hô mạnh hơn là sau một hoặc hai thế hệ, chúng sẽ phát tán các đặc điểm của chúng một cách tự nhiên, không cần sự can thiệp của con người.

Madeleine Van Oppen và các đồng nghiệp của cô đã đưa một số san hô có tảo cộng sinh biến đổi trở lại rạn san hô Great Barrier Reef.

Với việc các đại dương trên thế giới tiếp tục ấm lên, nhiều nhà khoa học cho biết họ đang chống lại quy trình tiến hoá để nỗ lực cứu các rạn san hô.