Naarmate het koolstofdioxide (CO2)-niveau in de atmosfeer stijgt, meer CO2 wordt opgenomen in het zeewater. Als resultaat, de oceanen van de wereld zijn in de loop van de tijd zuurder geworden, veroorzaakt een breed scala aan goed gedocumenteerde problemen voor zeedieren en ecosystemen. Nutsvoorzieningen, onderzoekers rapporteren in Huidige biologie op 11 januari presenteren enkele van de eerste bewijzen dat soortgelijke dingen ook in zoet water gebeuren.

Uit de studie bleek dat sommige zoetwaterecosystemen zuurder zijn geworden met stijgende pCO2 (partiële CO2-druk). Ze laten ook in laboratoriumstudies zien dat verhogingen van pCO2 in zoet water nadelige effecten kunnen hebben op ten minste één keystone-soort, een klein zoetwaterkreeftje, waardoor ze minder goed in staat zijn om te voelen en zich te verdedigen tegen roofdieren. De bevindingen suggereren dat toenemende CO2-niveaus wijdverbreide effecten kunnen hebben op zoetwaterecosystemen.

"Oceaanverzuring wordt vaak de even kwaadaardige tweelingbroer van de klimaatverandering genoemd, ' en veel huidige onderzoeken beschrijven enorme effecten van stijgende CO2-niveaus op mariene ecosystemen, ", zegt Linda Weiss van de Ruhr-Universiteit Bochum in Duitsland. "Echter, zoetwaterecosystemen zijn grotendeels over het hoofd gezien. Onze gegevens wijzen op een ander pCO2-probleem:pCO2-afhankelijke zoetwaterverzuring."

Studies naar oceaanverzuring hebben aangetoond dat er gevolgen zijn voor mariene voedselwebben, nutriëntencycli, algehele productiviteit, en biodiversiteit. Nog, zeggen de onderzoekers, Er is verrassend weinig bekend over de impact van stijgende atmosferische CO2 op zoetwatersystemen. Terwijl wetenschappers verwachtten dat er een verhoogde pCO2 was in zoetwaterlichamen, de gegevens ontbraken.

Onderzoeken, Weiss en collega's keken naar vier zoetwaterreservoirs in Duitsland. Hun analyse van gegevens over 35 jaar, van 1981 tot 2015, bevestigde een continue pCO2-toename. Zoals in de oceaan, die stijging is in verband gebracht met een daling van de pH (toenemende zuurgraad). In feite, ze rapporteren een verandering in pH van ongeveer 0,3 binnen 35 jaar, wat suggereert dat zoet water sneller kan verzuren dan de oceanen.

Maar welk effect had die toenemende pCO2 op zoetwaterorganismen? Om die vraag te onderzoeken, de onderzoekers richtten hun aandacht op kleine, zoetwater schaaldieren genaamd Daphnia, ook wel watervlooien genoemd. Daphnia is een dominante soort in veel meren, vijvers, en reservoirs, en ze zijn belangrijk als primaire voedselbron voor veel grotere dieren.

Als Daphnia voelt dat er roofdieren in de buurt zijn, ze reageren door helmen en spikes te produceren waardoor ze moeilijker te eten zijn. Het team van Weiss ontdekte in het laboratorium dat stijgende pCO2-niveaus het vermogen van watervlooien om die beschermende eigenschappen te produceren in de weg staan.

"Hoge niveaus van CO2 verminderen het vermogen van de Daphnia om hun roofdier te detecteren, " zegt Weiss. "Dit vermindert de expressie van morfologische verdedigingen, waardoor ze kwetsbaarder worden." Ze voegt eraan toe dat dergelijke effecten op Daphnia bredere effecten kunnen hebben op zoetwatergemeenschappen.

Weiss zegt dat ze het geluk hebben gehad om zo'n lange gegevensreeks over vier zoetwaterreservoirs te verkrijgen. Het wordt nu belangrijk om meer gegevens te verzamelen over zoetwaterophopingen over de hele wereld.

"We willen nu de wereldwijde mate van dit fenomeen weten, " zegt Weiss. De vraag is:"Zijn alle zoetwaterophopingen vatbaar voor dit soort verzuring?"