Congélation, frai et sauvegarde des coraux grâce au partenariat UH-Minnesota

Des étudiants scientifiques ont réussi à collecter des paquets d'œufs de corail et de spermatozoïdes pour les tester sur un dispositif de cryocongélation repensé à l'Université d'Hawaï, à l'Institut de biologie marine d'Hawaï (HIMB) de Mānoa, à Moku o Lo'e (île Coco), dans la soirée du 19 juin, marquant une étape cruciale. une étape importante pour sauver les espèces menacées par le changement climatique et la pollution.

Montipora capitata, un type de corail que l'on trouve couramment à Hawaï, est connu pour se reproduire les nuits entourant la nouvelle lune de fin mai à juillet. Au cours de ces rares événements de frai, les colonies libèrent des milliers de paquets œuf-sperme.

Le 19 juin à 20 h 45, à la lueur de lampes frontales à lumière rouge moins invasives pour le corail, des scientifiques et des étudiants de l'UH Mānoa et de l'Université du Minnesota ont attendu patiemment que des faisceaux d'œufs et de spermatozoïdes ressemblant à de minuscules perles de polystyrène s'élèvent. la surface de l'eau. Une fois à la surface, les paquets ont été soigneusement extraits et placés dans des flacons. Le travail de la soirée a produit des milliers de paquets à collecter et à tester.

Le sperme de corail sera stocké par cryoconservation, un processus qui consiste à le congeler pour le conserver. En congelant le sperme de corail, les scientifiques peuvent conserver des échantillons jusqu'à ce qu'ils puissent être transportés à travers le monde et transférés dans les œufs de différentes espèces de coraux. La diversité des récifs coralliens fournit un écosystème plus florissant qui abrite davantage de plantes et d’animaux sauvages.

Jia Cashon, étudiant en biologie et commerce à l'UH Mānoa, a déclaré : « Nous avons eu beaucoup de chance de pouvoir expérimenter la magie de tout cela avec le laboratoire Hagedorn (à HIMB) et de voir comment il contribue à notre compréhension de l'écologie des coraux et des efforts de conservation.

Les étudiants de l'UH Mānoa et de l'Université du Minnesota ont travaillé pendant plusieurs mois avant le succès de l'événement de juin. Les étudiants en génie mécanique du Minnesota améliorent et redessinent un cryocongélateur portable depuis janvier. Les améliorations apportées à l'appareil comprennent une capacité accrue à congeler davantage d'échantillons et l'utilisation d'un ordinateur à microcontrôleur pour un meilleur contrôle des taux et des températures de congélation et de décongélation. Grâce au cryocongélateur repensé, l’équipe a pu produire des spermatozoïdes sains et viables après décongélation à un rythme plus élevé que la version précédente de l’appareil.

Le Pacific Asian Center for Entrepreneurship (PACE) du Shidler College of Business de l'UH Mānoa a identifié une équipe d'étudiants de l'UH passionnés par les efforts de conservation des océans et leur a demandé de développer une étude de faisabilité du marché et une stratégie de commercialisation pour le dispositif de congélation.

L'équipe comprend Cashon, Sincere Bolling, majeure en ingénierie informatique, Rzenseth Cabansag, majeure en marketing, Joshua McDade, majeure en entrepreneuriat et Quentin Shores, majeure en biologie marine. Cette équipe d'étudiants travaille depuis janvier sur la validation du marché et l'identification des clients pour l'appareil et termine actuellement ses dernières semaines dans le cadre du programme PACE Summer Startup Launchpad, généreusement parrainé par la Fondation Mamoru et Aiko Takitani, Inc. Guidé par la faculté PACE. Blake Nichols et mentors du programme, l'équipe a identifié ce qui pourrait être un marché d'un milliard de dollars pour la cryoconservation non seulement du sperme de corail, mais aussi d'autres organismes biologiques, et s'est concentrée sur des clients potentiels pour le dispositif de congélation.

Sandra Fujiyama, directrice exécutive du PACE, a déclaré : « Lorsque Judy Lemus, doyenne associée aux affaires académiques de l'École des sciences et technologies de l'océan et de la Terre, a proposé ce projet, je savais que le PACE devait être impliqué. Les étudiants de différents domaines d’études peuvent apprendre bien plus les uns des autres. Je suis reconnaissant à la Dre Judy Lemus et à la Dre Mary Hagedorn d’avoir compris l’intérêt d’anticiper le potentiel commercial des inventions et des technologies. Nous espérons participer à davantage de projets interdisciplinaires comme ceux-ci, qui rassemblent différentes disciplines et groupes et offrent aux étudiants des expériences d’apprentissage uniques, dynamiques et réelles.

La collaboration a été rendue possible grâce au soutien de Hagedorn, chercheuse scientifique principale à HIMB, qui a offert un espace de laboratoire, un hébergement et des scientifiques de son équipe pour diriger la collecte et les tests des paquets spermatozoïdes-ovules.