Hur försurning förändras Shells av marina organismer

Korall sorg? John_WalkerKorall sorg? John_Walker

Ett av de stora problemen med världens tunga koldioxidutsläpp är att de driver upp koldioxidnivåerna i våra hav, vilket gör dem sura. Havets yta pH har redan föll från 8.1 till 8.0 under de senaste årtiondena, och förväntas nå 7.7 av 2100 - en stor förändring i biologiska termer.

Detta minskar karbonat i vattnet att marina organismer, inklusive skaldjur, koraller och sjöborrar beror på att göra sina skal och exoskelett. Jag sampublicerat en studie för två år sedan i hur det skulle påverka musslor. Genom att simulera havsförhållandena i 2100 fann vi att deras skal inte växte så stora och var hårdare och mer spröda. Nu, i en ny studie, vi har sett fascinerande tecken på att de anpassar sig till dessa förändringar.

När vi tittade på musselskalen i framtiden i vår första studie fann vi att de bröt betydligt lättare. Detta gjorde dem mer sårbara för rovdjur som fåglar och krabbor - och även stormig villkor, eftersom de starkare vågor kan bang dem mot stenar och andra musslor. Som en ekonomiskt viktig näringskälla i hela världen, har det oroande konsekvenser för dem som är beroende av dem för att göra sitt uppehälle - ja, musselodlare berättar att de märker dessa förändringar redan nu. Det väcker också möjligheten att liknande problem för andra skaldjur såsom ostron och hjärtmusslor, för att inte tala om sjöborrar och koraller.

Anpassning

Vår ny studie tog arbetet vidare genom att använda en kombination av röntgentekniker för att förstå hur havsyrring orsakar dessa förändringar och hur organismerna fortsätter att göra sina skal trots det.

Marinorganismer som musslor skapar skal i flera steg. De tar upp karbonaterna och kalcium i havsvatten genom sin vävnad och omvandlar dem till ett ämne som kallas amorf kalciumkarbonat (ACC). De flyttar väsentligen detta ämne till rätt plats i kroppen och omvandlar den till ett hårdare ämne som kallas kristallint kalciumkarbonat (CCC), vilket innefattar huvuddelen av skalet. Men de håller även lite karbonat i ACC-form, som de använder för reparationsändamål - inte i motsats till hur människor växer ben.

Våra "framtida musslor" var tvungen att klara av upptaget av färre karbonater övergripande, men vad de gjorde var att omvandla en lägre andel i CCC än vanligt - alltså de växte mindre skal. Istället höll mer som ACC, som tycktes vara en reparationsmekanism för att bekämpa den ökade risken för skada på tankskalet från att ha mer spröda skal.

Så är detta ett tecken på att naturen kommer att hitta ett sätt att klara sig när oceanerna blir sura? Inte nödvändigtvis. Musslorna kan ha behållit mer av den reparerande ACC men de är sårbara medan skalet är sprungat och kanske inte lever tillräckligt länge för att fixa det.

Vi vet inte heller om de skulle ha tillräckligt med ACC för att hålla sina mer spröda skal i en tillräckligt bra reparation. För att få reda på, måste du titta på vad som händer med dem under ett antal generationer. Det här är vad vi tänker se på nästa. Denna forskning kommer att få stora konsekvenser för andra marina organismer som producerar kalciumkarbonatskal och exoskeletoner inklusive skaldjur, koraller och havsborrar. Under tiden innebär oceanförsurning utan tvekan stora förändringar för de varelser som bor där, med konsekvenser som är extremt svåra att förutsäga.

Om författaren

Susan Fitzer, forskarassistent, University of Glasgow

Denna artikel publicerades ursprungligen på Avlyssningen

Relaterade Bok:

{amazonWS: searchindex = Böcker, nyckelord = 0565093568; maxresults = 1}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

följ InnerSelf på

facebook-icontwitter-iconrss-icon

Få det senaste via e-post

{Emailcloak = off}