海岸地帯管理ジャーナル

概要

再生をテストし最適化する構造の設計: 革新的な 3D テクノロジーを使用したサンゴの再生

アビゲイル・エングルマン

人為的な被害により、サンゴ礁の物理的構造が衰退しています。サンゴ礁構造が損なわれ、生きたサンゴの被覆率が減少すると、結果としてサンゴ礁が提供する生態系サービスが制限される可能性があります。5億人以上が食料、保護、生計を直接サンゴ礁に依存しているため、サンゴの生態系を回復するための効果的で持続可能な方法を開発することが不可欠です。サンゴ礁修復の取り組みは、生きたサンゴの被覆率を回復し、損傷したサンゴ礁のサンゴ礁構造を増やすことを目的としています。従来の修復方法には大きな制限があり、成功率にばらつきがあります。サンゴの幼生をサンゴ礁に留めることができないことも、継続的な人間の介入なしにはこれらの方法の持続可能性を妨げます。幼生の動態を理解することを優先する研究努力は、将来的に追加の修復ツールの可能性を開くことができます。人工基質上の生きたサンゴを増やすことは、物理的に劣化したサンゴ礁地域で幼生を繁殖させ、サンゴの加入を増やす1つの方法かもしれません。特別に設計された着生基質を配置すると、損傷したサンゴ礁に構造的複雑さが即座にもたらされ、魚類や無脊椎動物のコロニー形成が促進されると同時に、サンゴの定着が促進されます。幼生着生におけるマルチスケールの構造的複雑さの役割をテストすることにより、本研究では、人工基質への幼生の定着を改善するのに役立つ特性を特定し、サンゴ礁の修復に使用できるツールに追加します。この研究では、革新的な 3D 技術を使用して、幼生着生と着生後の生存を促進するためにマルチレベルの構造的複雑さを組み込んだ基質を開発します。結果として得られる着生構造は、特に海洋保全とサンゴの修復における 3D 技術の使用例となります。3D スキャンや 3D 印刷などの新しい技術により、研究者は実験上の制約と複雑さのためにこれまで考慮されていなかった問題に対処でき、これまで考慮されていた着生の問題のいくつかに対処しやすくなります。この研究の方法は、3D モデルのスケーラビリティも示し、この技術が将来的に修復に革命を起こすための土台を築きます。