研究显示:日益酸化的海洋造成海蜗壳溶解

研究显示:日益酸化的海洋造成海蜗壳溶解

热成像图显示暴露于二氧化碳浓度升高的腹足动物最容易出现壳形状的差异

一项新的研究表明,随着气候变化的影响,生活在日益酸化的海洋中的带壳海洋生物将面临生存的威胁。

来自日本筑波大学和英国普利茅斯大学的研究人员评估了二氧化碳水平上升对“白法螺”类( Charonia lampas )生物的影响。

他们发现,那些居住在预计未来二氧化碳排放水平升高地区的白法螺平均比生活在其它区域海洋生活条件下的同类生存率小三分之一。

酸化的海洋对壳的厚度,密度和结构也有明显的负面影响,导致白法螺壳表面明显变质。

科学家表示, 这种现象可归结为pH值较低的海水域对物种的压力增加,原因是酸性海水降低了白法螺控制钙化过程的能力。

他们警告说,其他贝类可能会以同样的方式受到影响,威胁到它们的生存以及依赖它们作为食物的其他物种的生存。

筑波大学下田海洋研究中心助理教授Ben Harvey博士说:“海洋酸化是对海洋生物的明显威胁,是许多海洋动物的压力源。我们发现海洋酸化使海螺壳更光滑,更薄,密度更低。它们的壳体大量溶解对其未来产生了严重的影响,因为它不是生物控制的东西,如果二氧化碳排放继续不受控制地增加,一些钙化物种可能无法适应酸化海水。“

该研究是在日本式根岛海岸的一个海洋火山渗漏海域中进行的,二氧化碳在这个海床中鼓泡,将海水的pH值从现在的水平降低到未来的预测水平。

研究显示:日益酸化的海洋造成海蜗壳溶解

酸化海水区域的海螺和正常区域海螺的对比

科学家使用计算机断层扫描(CT)扫描测量了壳体的厚度,密度和结构,壳层厚度在二氧化碳升高的区域减半,而平均壳长度从当前水平的场地的178mm减少到112mm。

在某些情况下,这些负面影响使身体组织暴露并且壳体壳体溶解。

普利茅斯大学海洋生物学教授Jason Hall-Spencer补充说:“我们的研究清楚地表明,增加二氧化碳水平会导致海水腐蚀贝类。由于这些钙化动物是沿海海洋社区的基本组成部分,海洋酸预计将影响贝类渔业。“

海洋酸化是地球海洋摄入大气中的二氧化碳后,pH值逐渐降低的趋势。人类向大气排放的二氧化碳中有约30%到40%会溶解于海洋、河流和湖泊等水体中,溶解的二氧化碳中的一部分会和水生成碳酸,电离出氢离子,导致海水的碱性减弱,“酸度”升高。科学数据发现,从1751到1994年,海洋表层海水的pH值从8.25降低到了8.14,这意味着,海洋当中氢离子浓度几乎增加了30%。

研究显示:日益酸化的海洋造成海蜗壳溶解

1700年代到1990年代间人类创造的二氧化碳对世界各地海水pH的影响推测图

海洋酸化和其他生物地理化学变化的综合有可能破坏海洋生态系统的功能,对很多海洋物种产生影响。地球历史上曾经发生过海洋酸化,最典型的例子是发生于约五千六百万年前的古新世–始新世气候最暖期,由于某些未知的原因,大量的二氧化碳进入大气和海洋,导致大量生物死亡,所有海盆的碳酸钙沉积物发生溶解。


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