https://frosthead.com

Valtameren happamoituminen paistaa kalojen hajua

On vaikea kuvitella, koska haistuntomme katoaa melkoisesti vedenalaisesta, mutta kalat luottavat voimakkaasti haisteilijoihinsa petoeläinten havaitsemiseksi, ruuan löytämiseksi ja parikavereiden löytämiseksi. Lina Zelovich JSTOR Daily -lehdessä kertoo, että eräiden kalojen kohdalla kriittinen merkitys hämmenee valtameren happamuuden lisääntyessä. Ja koska ilmastonmuutos tekee merestä vielä happamempia vuosittain, ongelman pahenee.

Valtameri on melko hyvä hiilinielu, joka vangitsee noin neljänneksen kaikesta ihmisen vapauttamasta hiilidioksidista. Vaikka se on hyvä hidastaa ilmastonmuutosta, sillä on suuria seurauksia valtameren ekosysteemille. Kahden viime vuosisadan aikana ihmisen lisääntynyt hiilidioksidipäästö ilmakehään on lisännyt valtameren happamuutta 43 prosentilla. On arvioitu, että vuoteen 2100 mennessä valtameri voisi olla 2, 5 kertaa happamampi kuin nyt.

Hiilidioksidi, jonka meri imee, käy läpi kemiallisen reaktion veden kanssa hiilihapon muodostamiseksi prosessissa, jota kutsutaan valtameren happamaksi tekemiseksi. Vaikka happo on heikko, se on tarpeeksi runsasta aiheuttamaan ongelmia, kuten häiritä kuorien muodostumista monissa merilajeissa. Kansainvälinen tutkijaryhmä selvitti valtamerten happamoitumisen vaikutusta kaloihin uudessa tutkimuksessa, joka julkaistiin tällä viikolla Nature Climate Change -lehdessä.

Tutkijat tarkastelivat ensin nuorten eurooppalaisten meribassojen, Dicentrarchus labraxin, merivettä, jonka hiilihappotaso oli normaali. Sitten he tutkivat vedessä olevia kaloja jäljittelemällä vuosisadan loppuun mennessä odotettuja happotasoja. Erot käyttäytymisessä olivat silmiinpistäviä. Kalat uivat vähemmän ja todennäköisesti “jäätyivät” vähintään viiteen sekuntia, mikä on merkki hämärästä ahdistuksesta. Tärkeintä on haistaa jotain, jonka heidän piti saada paljon, paljon lähempänä sitä - ei paras tapa liikkua, jos tuoksun lähde on mahdollinen uhka.

”Meribasan hajuaisti heikentyi jopa puoleen merivedessä, joka tehtiin happamaksi vuosisadan lopulla ennustetulla CO2-tasolla. Heidän kykynsä havaita ja reagoida joihinkin ruokiin ja uhkaaviin tilanteisiin liittyviin hajuihin kärsi enemmän kuin muihin hajuihin ”, kertoo tutkimuksen johtava kirjoittaja Cosima Porteus, kalafysiologi Exeterin yliopistosta Iso-Britanniassa. "Mielestämme tämä selittyy happamaksi tehdyllä vedellä, joka vaikuttaa siihen, kuinka hajusteiset molekyylit sitoutuvat kalon nenän hajureseptoreihin, vähentäen kuinka hyvin ne pystyvät erottamaan nämä tärkeät ärsykkeet."

Monilla eläimillä on geneettisiä resursseja auttaakseen heitä selviämään muutoksen tai stressin ajoista, kuten kehittämään enemmän sensoreseptoreita. Tutkijat halusivat saada selville, onko kaloilla työkalupakki geenejä, joita he voisivat käyttää auttamaan heitä hajuhäviöiden voittamisessa, mutta mitään sellaista ei löytynyt.

"Yksi tapa haistaa jotain parempaa on saada enemmän reseptoreita havaitsemaan nämä hajut lisäämään mahdollisuutta, että tietty haju havaitaan, ja siten lisäämään näiden reseptoreiden ilmentymistä", Porteus kertoo Marlene Cimonsille Popular Science -tapahtumassa. ”Toinen tapa on [heille] tehdä hiukan erilainen reseptori, joka toimii paremmin matalassa pH: ssa. Emme kuitenkaan löytäneet todisteita tästä. "

Itse asiassa hapolla pestyt kalat tuottivat vähemmän hajureseptoreita, mikä vaikeutti heidän hajujen havaitsemista.

On todennäköistä, että happamoituminen ei vaikuta vain meribasaan. Porteuksen mukaan tulosten tulisi koskea melkein kaikkia kaloja, mukaan lukien turskaa, lohta, koljaa ja muita taloudellisesti tärkeitä lajeja, ja ne voivat koskea myös meren selkärangattomia, kuten hummeriä.

Seuraavassa vaiheessa ryhmä vertaa nykyisen valtameren happotasoja teollisuuden esikaupan ajankohtaan selvittääkseen, onko kaloilla jo merkittäviä ongelmia hajuvesiensä kanssa. Ratkaisu ongelmaan, kuten se on lukemattomien joukkoon ongelmia, on puuttua hiilidioksidipäästöihin riippumatta siitä, voimmeko haistaa niitä vai ei.

Valtameren happamoituminen paistaa kalojen hajua