Coral verdriet? John_Walker

Een van de grote problemen met de zware koolstofemissies in de wereld is dat ze de niveaus van koolstofdioxide in onze oceanen opdrijven, waardoor ze zuurder worden. De pH van het oppervlak van de oceanen heeft al daalde van 8.1 om 8.0 in de afgelopen paar decennia, en zal naar verwachting 7.7 bereiken door 2100 - een enorme verandering in biologische termen.

Dit is het verminderen van het carbonaat in het water dat de mariene organismen, waaronder schelpdieren, koralen en zee-egels zijn afhankelijk van hun schelpen en exoskeletten maken. Ik co-gepubliceerde Een studie twee jaar geleden in over hoe dit mosselen zou beïnvloeden. Door de oceaanomstandigheden van 2100 te simuleren, ontdekten we dat hun granaten niet zo groot werden en harder en brosser werden. Nu, in a nieuwe studie, we hebben fascinerende tekenen gezien van hen die zich aan deze veranderingen aanpasten.

Toen we keken naar de mosselschelpen van de toekomst in onze eerste studie, vonden we dat ze aanzienlijk gebroken gemakkelijker. Dit maakte hen kwetsbaarder voor roofdieren zoals vogels en krabben - en ook de voorwaarden stormachtig, omdat de sterkere golven hen kan bonzen tegen rotsen en andere mosselen. Als een economisch belangrijke voedselbron in de wereld, het heeft verontrustende gevolgen voor degenen die van hen afhankelijk zijn om hun leven te maken - inderdaad, mosselkwekers vertellen me dat ze merken deze veranderingen zelfs nu. Het verhoogt ook het vooruitzicht van soortgelijke problemen voor andere schelpdieren, zoals oesters en kokkels, en niet te vergeten de zee-egels en koralen.

Aanpassing

Onze nieuwe studie ging verder met het gebruik van een combinatie van röntgentechnieken om te begrijpen hoe verzuring door de oceaan deze veranderingen veroorzaakt en hoe de organismen desondanks hun schillen blijven maken.

Mariene organismen zoals mosselen creëren schelpen in verschillende stadia. Ze nemen de carbonaten en calcium in zeewater door hun weefsel en zetten ze om in een stof die bekend staat als amorf calciumcarbonaat (ACC). Ze verplaatsen deze substantie in essentie naar de juiste locatie in hun lichaam en zetten deze om in een hardere substantie genaamd kristallijn calciumcarbonaat (CCC), die het grootste deel van de schaal omvat. Maar ze houden ook wat carbonaat in ACC-vorm, die ze gebruiken voor reparatiedoeleinden - niet anders dan de manier waarop mensen botten laten groeien.

Onze "toekomst mosselen" moest gaan met de opname van minder carbonaten in het algemeen, maar wat ze deden was naar een lager percentage om te zetten in CCC dan normaal - en dus groeide ze minder shell. In plaats daarvan hielden ze meer als ACC, die bleek te zijn een reparatie mechanisme om het verhoogde risico op shell schade tegen te gaan van het hebben van brozer schelpen.

Dus is dit een teken dat de natuur een manier zal vinden om ermee om te gaan als de oceanen zuurder worden? Niet noodzakelijk. De mosselen hebben mogelijk meer van de herstellende ACC behouden, maar ze zijn kwetsbaar terwijl de schaal is gebroken en mogelijk niet lang genoeg leven om deze te repareren.

We weten ook nog niet of ze voldoende ACC zouden hebben om hun meer broze schelpen in een goede staat van onderhoud te houden. Om dit te weten te komen, zou je moeten kijken naar wat er over een aantal generaties met hen gebeurt. Dit is waar we hierna naar zullen kijken. Dit onderzoek zal grote gevolgen hebben voor andere zee-organismen die calciumcarbonaatschelpen en exoskeletten produceren, waaronder schaaldieren, koralen en zee-egels. In de tussentijd betekent oceaanverzuring ongetwijfeld enorme veranderingen voor de wezens die daar leven, met gevolgen die buitengewoon moeilijk te voorspellen zijn.