science >> Wetenschap >  >> Natuur

Grootte is essentieel om te voorspellen hoe verkalkende organismen zullen reageren op verzuring van de oceaan

Krediet:CC0 Publiek Domein

Nieuw onderzoek suggereert dat grootte de belangrijkste factor is die voorspelt hoe verkalkende organismen zullen reageren op oceaanverzuring.

De bevindingen, vandaag gepubliceerd in Global Change Biologie , belangrijk licht werpen op welke informatie het belangrijkst is voor het projecteren van de effecten van oceaanverzuring, een bijproduct van stijgende kooldioxidegehaltes in de atmosfeer.

Eerder, er zijn veel verschillende drijfveren voorgesteld om te voorspellen hoe verschillende soorten zullen reageren op oceaanverzuring, inclusief evolutionaire verwantschap, leefgebied, en morfologie.

Maar een studie van vijf soorten koraalalgen ontdekte dat deze factoren veel minder een rol spelen bij fysiologische prestaties bij dalende pH-waarden dan de grootte van het organisme.

"Decennia van onderzoek hebben aangetoond dat verkalkende soorten negatief worden beïnvloed door oceaanverzuring, " zei de corresponderende auteur van de studie, Allison Barner, die het onderzoek deed tijdens het afronden van haar Ph.D. in integratieve biologie aan de Oregon State University. "Maar zelfs nauw verwante soorten kunnen verschillende reacties op verzuring hebben en er was niet veel bekend over de drijfveren die deze variatie vormgeven."

Ongeveer 30 procent van de koolstofdioxide in de lucht komt in de zee terecht, waar het een vermindering van carbonaationen veroorzaakt - een belangrijke bouwsteen voor een verscheidenheid aan verkalkende organismen, inclusief niet alleen de algen in de studie, maar ook dieren zoals mosselen, zeesterren, oesters en koralen.

Barner en collega's van het OSU College of Science hebben meerdere hypothesen getest om te voorspellen hoe de vijf soorten grasvormende algen, inheems aan de Pacifische noordwestkust, fysiologisch zou presteren in verzuurde omstandigheden.

Naast het uitvoeren van experimenten die toekomstige oceaanverzuringsomstandigheden simuleerden, Barner en collega's maten een reeks eigenschappen voor elke soort, inclusief de verspreiding van habitats langs de kustlijn van Oregon en de grootte ervan, oppervlakte en vorm.

"Alle soorten hadden een afnemende verkalking met een korte termijn toename van de verzuring, " zei Barner, nu een postdoctoraal onderzoeker aan de Universiteit van Californië, Berkeley. "En de bevindingen ondersteunden de hypothese dat de grootte van het organisme de beste voorspeller is van de fysiologische prestaties van een individu onder verzuurde omstandigheden. Belangrijk is dat we kunnen het scenario uitsluiten dat elke soort een andere reactie heeft op de verzuring van de oceaan."

Door de factoren te begrijpen die de reactie van soorten beheersen, Barner zegt, wetenschappers kunnen mogelijk beter voorspellen hoe groepen organismen kunnen reageren op oceaanverzuring en andere klimaatveranderingsfactoren, meer dan één soort tegelijk.

De bestudeerde soorten waren Corallina officinalis, Corallina vancouveriensis, Calliarthron tuberculosum, Bossiella orbiginiana en Bossiella plumosa.

"Koraalalgen behoren tot de meest kwetsbare verkalkende soorten voor een verzurende oceaan, Barner zei. "De ecologische gevolgen van de afname van koraalalgen zijn waarschijnlijk groot, omdat ze een sleutelrol spelen in veel mariene ecosystemen."

Eerdere experimenten van dezelfde onderzoekers vonden dat in Oregon, koraalalgen fungeren als een "kraamkamer" voor andere soorten, het verstrekken van habitat voor een gevarieerde verzameling van dieren en zeewieren.