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加州大学洛杉矶分校新闻

今天的牡蛎怎么样?也许不会,如果海洋的酸性持续增加,海洋鱼类的捕捞量会增加?也许不会,如果海洋酸度持续上升的话

谈到碳排放,人们往往更关注大气和陆地上的情况。但约四分之一的碳排放会溶解到海洋中,降低海水的pH值,导致海洋酸化。

这可能会影响未来几年菜单上的海鲜种类。牡蛎和蛤蜊等物种似乎容易受到气候变化的影响,而龙虾和螃蟹等其它物种的适应能力更强。

加州大学洛杉矶分校气候变化和海洋专家罗伯特·伊格尔探索了酸化影响海洋生物的复杂方式。也许最大的担忧是酸化会干扰诸如珊瑚等生物形成外壳和骨骼的能力但它不会以同样的方式影响所有的成壳生物。先前的研究表明,有些细菌不受影响,或者在酸性更强的水中生长得更快。但是为什么呢?

“这些都是复杂多样的生物有机体。他们中的一些人是有弹性的,或在某种程度上适应了。鹰说。

Species’伊格尔在他最新发表在《科学进展》杂志上的论文中推测,调节体内pH值的能力可能是一种驱动力。这项研究使用了先前实验的材料,即设置不同酸度的容器来饲养各种生物,包括螃蟹、珊瑚、牡蛎、海胆和虾。这些水罐的二氧化碳浓度(与酸度相一致)从400ppm到285ppm不等;也就是说,在未来100年里,从目前的大致水平上升到一个极端但可能的水平。Eagle利用一种可以追踪pH值的硼同位素来分析贝壳的化学成分。

在某些生物体中,这一假说得到了很好的支持。生物体对内部pH值的缓冲能力反映了它们是如何应对外部pH值的变化而生长的。海胆和珊瑚等物种能够很好地调节内部pH值,除了在最高的酸化水平下,它们不会受到不利影响。其他物种,包括龙虾和蓝蟹,不仅能够调节pH值,而且当有更多的二氧化碳存在时,它们的壳长得更快、更大。

然而,一些物种,包括具有重要商业价值的牡蛎和其他软体动物,生存状况很差,无论其内部pH值如何调节,都很难在酸性水域中形成坚固的外壳。这可能会给许多菜单上有这些食物的餐馆、生食酒吧和鸡尾酒吧带来麻烦。

西海岸的贝类产业每年价值约2.7亿美元,雇佣了3000多人。

牡蛎对西海岸的渔业来说,在经济上是非常重要的。鹰说。“它们似乎特别容易受到海洋酸化的影响,所以每个人都非常担心这个行业的未来。”

伊格尔说,一个积极的结论是,许多生物似乎有很强的适应能力,或者能够适应酸化,除非酸化的温度过高或发生得太快。

但即使是失去一些物种-或者有一个物种变得太占主导地位会对海洋生态系统造成灾难性的影响。紫色海胆占领加利福尼亚、俄勒冈和华盛顿沿岸水域就是一个很好的例子。

“这里有海藻林,可以养海獭、鱼和各种海洋无脊椎动物,”鹰说。“海藻是生态系统平衡的关键物种。”海胆吃掉海带的根部,毁掉了森林。

当然,酸化只是问题的一部分。人们发现,珊瑚对酸化的适应能力相对较强,但气候变化导致的海水变热会导致漂白现象,并最终导致珊瑚礁死亡。而且很难预测受控实验将如何在有许多其他因素在起作用的大规模人群中发挥作用。

尽管如此,这项研究仍可以帮助渔业、政府和保护组织在应对海洋酸化影响时,瞄准特定物种。

这篇论文的第一作者、台湾中央研究院的研究员刘益伟说,海洋酸化越来越受到重视。但还有很多东西需要学习,而且风险很高。

“这篇论文让我们对事情如何发生的理解更清晰了一步,”刘说。“我们知道食物网是相互联系的。我们看到了食物链不同层次的影响。如果它崩溃了,后果可能会非常严重。”

新闻旨在传播有益信息,英文原版地址:http://newsroom.ucla.edu/releases/do-you-have-oysters