Κοράλλι θλίψη; John_Walker

Ένα από τα μεγάλα προβλήματα με τις εκπομπές μεγάλου άνθρακα στον κόσμο είναι ότι αυξάνουν τα επίπεδα διοξειδίου του άνθρακα στους ωκεανούς μας, γεγονός που τους καθιστά πιο όξινους. Το επιφανειακό pH των ωκεανών έχει ήδη μειώθηκε από 8.1 σε 8.0 τις τελευταίες δεκαετίες και αναμένεται να φτάσει τα 7.7 έως το 2100 - μια τεράστια αλλαγή σε βιολογικούς όρους.

Αυτό μειώνει το ανθρακικό στο νερό από το οποίο εξαρτώνται οι θαλάσσιοι οργανισμοί, όπως τα οστρακοειδή, τα κοράλλια και οι αχινοί για να φτιάξουν τα κελύφη και τους εξωσκελετούς τους. Συνδημοσίευσα μια μελέτη πριν από δύο χρόνια για το πώς αυτό θα επηρεάσει τα μύδια. Με την προσομοίωση των συνθηκών του ωκεανού του 2100, διαπιστώσαμε ότι τα κελύφη τους δεν μεγάλωσαν τόσο πολύ και ήταν πιο σκληρά και πιο εύθραυστα. Τώρα, σε ένα νέα μελέτη, έχουμε δει συναρπαστικά σημάδια προσαρμογής τους σε αυτές τις αλλαγές.

Όταν κοιτάξαμε τα κελύφη των μυδιών του μέλλοντος στην πρώτη μας μελέτη, διαπιστώσαμε ότι έσπαγαν σημαντικά πιο εύκολα. Αυτό τους έκανε πιο ευάλωτους σε αρπακτικά όπως πτηνά και καβούρια - και επίσης σε θυελλώδεις συνθήκες, αφού τα ισχυρότερα κύματα μπορούν να τα χτυπήσουν σε βράχους και άλλα μύδια. Ως οικονομικά σημαντική πηγή τροφίμων σε όλο τον κόσμο, έχει ανησυχητικές συνέπειες για όσους εξαρτώνται από αυτούς για να ζήσουν - πράγματι, οι αγρότες μυδιών μου λένε ότι παρατηρούν αυτές τις αλλαγές ακόμη και τώρα. Επίσης, εγείρει την προοπτική παρόμοιων προβλημάτων για άλλα οστρακοειδή όπως τα στρείδια και τα κοκοράκια, για να μην αναφέρουμε τους αχινούς και τα κοράλλια.

Προσαρμογή

Τα νέα μελέτη προχώρησε το έργο περαιτέρω χρησιμοποιώντας έναν συνδυασμό τεχνικών ακτίνων Χ για να καταλάβει πώς η οξίνιση των ωκεανών προκαλεί αυτές τις αλλαγές και πώς οι οργανισμοί συνεχίζουν να κάνουν τα κελύφη τους παρά αυτό.

Θαλάσσιοι οργανισμοί όπως τα μύδια δημιουργούν κελύφη σε διάφορα στάδια. Παίρνουν τα ανθρακικά και το ασβέστιο στο θαλασσινό νερό μέσω του ιστού τους και τα μετατρέπουν σε μια ουσία γνωστή ως άμορφο ανθρακικό ασβέστιο (ACC). Ουσιαστικά μεταφέρουν αυτή την ουσία στη σωστή θέση στο σώμα τους και τη μετατρέπουν σε μια πιο σκληρή ουσία που ονομάζεται κρυσταλλικό ανθρακικό ασβέστιο (CCC), η οποία περιλαμβάνει το μεγαλύτερο μέρος του κελύφους. Αλλά διατηρούν επίσης κάποιο ανθρακικό σε μορφή ACC, το οποίο χρησιμοποιούν για σκοπούς επισκευής - όχι σε αντίθεση με τον τρόπο που οι άνθρωποι μεγαλώνουν τα οστά.

Τα «μελλοντικά μας μύδια» έπρεπε να αντιμετωπίσουν την απορρόφηση λιγότερων ανθρακικών αλάτων συνολικά, αλλά αυτό που έκαναν ήταν να μετατρέψουν ένα χαμηλότερο ποσοστό σε CCC από το συνηθισμένο - επομένως αυξήθηκαν λιγότερο. Αντ 'αυτού, διατηρήθηκαν περισσότερο ως ACC, το οποίο φαινόταν να είναι ένας μηχανισμός επισκευής για την καταπολέμηση του αυξημένου κινδύνου ζημιάς στο κέλυφος από την ύπαρξη πιο εύθραυστων κελυφών.

Είναι λοιπόν αυτό ένα σημάδι ότι η φύση θα βρει έναν τρόπο να αντιμετωπίσει καθώς οι ωκεανοί γίνονται πιο όξινοι; Οχι απαραίτητα. Τα μύδια μπορεί να διατηρούσαν περισσότερο από το ACC επισκευής, αλλά είναι ευάλωτα ενώ το κέλυφος είναι σπασμένο και μπορεί να μην ζουν αρκετά για να το διορθώσουν.

Επίσης, δεν γνωρίζουμε ακόμη εάν θα είχαν αρκετό ACC για να διατηρήσουν τα πιο εύθραυστα κελύφη τους σε αρκετά καλή κατάσταση επισκευής. Για να το μάθετε, θα πρέπει να δείτε τι τους συμβαίνει σε πολλές γενιές. Αυτό σκοπεύουμε να εξετάσουμε στη συνέχεια. Αυτή η έρευνα θα έχει τεράστιες επιπτώσεις για άλλους θαλάσσιους οργανισμούς που παράγουν κελύφη ανθρακικού ασβεστίου και εξωσκελετούς συμπεριλαμβανομένων οστρακοειδών, κοραλλιών και αχινών. Εν τω μεταξύ, η οξίνιση των ωκεανών σημαίνει αναμφίβολα τεράστιες αλλαγές για τα πλάσματα που ζουν εκεί, με συνέπειες που είναι εξαιρετικά δύσκολο να προβλεφθούν.