气候变化正在增加海洋中的二氧化碳含量,导致囊藻的生长速度加快,沿岸的海藻面积也在增加。然而,哥德堡大学和KTH的研究人员进行的一项科学研究表明,这种增长是虚幻的,因为在酸性更强的海洋中,海藻将无法抵御风暴和强大的波浪。
海洋酸化是海洋吸收大量释放到大气中的二氧化碳的结果。pH值的下降改变了海洋中动植物的生存条件。海洋已经变得更加酸性,IPCC预测的最坏情况是pH值将进一步下降,从今天的8.1降至本世纪末的7.7左右。
哥德堡大学海洋生物学家亚历山德拉·金比(Alexandra Kinnby)表示:“这听起来可能不太好,但pH值是一个对数标度,所以差异很大。我们已经看到贝类等钙化物种发现,如今它们更难生存。”。
膀胱皱褶更脆弱
亚历山德拉·金比(Alexandra Kinnby)多年来一直在研究囊藻,以了解海藻如何应对气候变化。她的研究表明,尽管海鞘不是钙化物种,但它受到了海洋酸度增加的影响。的确,海胆的生长速度比以前更快,但也变得更加脆弱。归根结底,这可能意味着沿海形成关键栖息地的囊藻田地有可能在强大的风暴中被冲走。
“当我在pH值为7.7的水中养殖海带时,由于二氧化碳含量较高,光合作用受到了刺激。与今天海洋中的生长相比,增长了34%。这可能是一个积极的结果。海带为吃海藻和
反过来吃蜗牛的螃蟹。光合作用的增加捕获了更多的二氧化碳,使海洋成为一个碳汇,”亚历山德拉·金比说。然而,她继续揭示了海洋酸化对海藻物种的主要不利影响。
结构更多孔
“囊藻利用海洋中的钙和镁形成构成其细胞壁的结构化合物。但在较低的pH值下,它似乎无法像正常情况下那样结合这些元素。这使得植物的结构更加脆弱。在测试中,与7.7的pH值相比,将囊藻拉开所需的力减半今天。”
这项研究发表在科学期刊《当代生物学》上,亚历山大·金比(Alexandra Kinnby)及其哥德堡大学(University of Gothenburg)和英国皇家理工学院(KTH)的同事们也在显微镜下观察到了膀胱壁结构的主要差异。当它生长在酸性更强的海水中时,海藻会有很大的空洞,其结构也更多孔。生长在正常海水中的海藻在受到海岸波浪和风暴的影响时更紧密、更坚硬。
海洋快速酸化
气候研究人员判断,由于气候变化,极端天气事件,如强风暴,将变得更加频繁。这就带来了一种风险,即更多的海胆将从海床上脱落并死亡,从而威胁到重要的沿海栖息地。
亚历山大·金比说:“海洋酸化的速度比以往任何时候都快。据我所知,我们的研究是第一次研究酸化对非钙化海洋藻类强度的影响。我将进行更多的研究,看看对囊藻的影响是否也适用于其他大型海藻。”。
《当代生物学》科学文章:海洋酸化降低了非钙化基础海藻的组织强度
联系人:哥德堡大学海洋科学系海洋生物学家Alexandra Kinnby,电话:+46 766-18 51 38,电子邮件:alexandra.kinnby@marine.guse