science >> Wetenschap >  >> Natuur

De schaaldieren ter wereld worden bedreigd naarmate onze oceanen zuurder worden

Krediet:Shutterstock

De oceanen van de wereld hebben de afgelopen paar miljoen jaar in een licht alkalische toestand bestaan, met een gemiddelde pH van 8,2. Nutsvoorzieningen, met toenemende koolstofemissies, er is meer CO₂ in de atmosfeer van de wereld. Dit lost op in de oceanen, de chemie van het zeewater veranderen door de pH te verlagen en het zuurder te maken - tot 30% meer in de afgelopen 200 jaar. Deze toenemende verzuring van de oceanen wordt een serieus probleem voor de productie van schelpdieren over de hele wereld.

Schelpdieren zijn wezens die schelpen en skeletten van calciumcarbonaat produceren, zoals mosselen, oesters en koralen. Ze creëren hun beschermende schaalstructuren door middel van een proces dat bekend staat als biomineralisatie, waarbij harde mineralen zoals calciumcarbonaat worden geproduceerd door calcium en carbonaat uit het water te filteren. Als de hoeveelheid carbonaat die in de oceanen beschikbaar is, wordt verminderd door verzuring, het beperkt het vermogen van deze wezens om schelpen te maken.

Maar nu vindt kustverzuring plaats dicht bij het land in regio's waar afvloeiend zoet water sulfaatbodems en overtollige koolstof kan vrijgeven, wat ook de pH verlaagt en het carbonaat dat beschikbaar is voor de productie van schelpen. Dit wordt nog verergerd door overstromingen en stijgingen van de zeespiegel als gevolg van klimaatverandering.

Een wereldwijd probleem

Recente studies rapporteerden deze implicaties voor de Sydney-rotsoester in New South Wales, Australië. historisch, De productie van oesters in de regio heeft geleid tot een afname van de grotere "plate-grade" oesters en een toename van kleinere oesters. Dit kan te wijten zijn aan een aantal redenen die fysiek zijn, biologisch en economisch, waaronder druk op boeren om oesters vroeg te oogsten om hoge wintersterfte bij koud droog weer te voorkomen.

Maar onze recente studie suggereert dat kustverzuring in Australië ook het vermogen van oesters om goed te groeien schaadt. De verandering in schaalgroeimechanismen kan gevolgen hebben voor de toekomst, zoals het produceren van dunnere schelpen die vatbaar zijn voor breuk, met mogelijk risico op schade aan de schaal tijdens het kweken en oogsten.

De situatie in New South Wales staat niet op zichzelf. In de staat Washington in de VS, verzuring veroorzaakt door diepere, kouder zeewater met veel CO 2 naar de oppervlakte komen heeft misvormingen bij oesterlarven en verlies van zaadproductie in de broederij veroorzaakt.

Een rapport van een schelpdierkwekerij beschrijft de impact op de schelpvorming in oesterlarven onder deze schadelijke omstandigheden. Oesterkwekerijen in Washington, maatregelen hebben genomen om de oesterschelpenvisserij onder steeds zure omstandigheden in stand te houden. Dit omvat het behandelen van broedwater om de pH te verhogen, meer carbonaat beschikbaar maken voor vroege larvenschaalvorming, en het kweken van oesterzaad op verschillende locaties om hun overleving voor toekomstige productie te verzekeren.

In Schotland, een land dat bekend staat om zijn hoogwaardige schelpdieren, verzuring is minder direct dreigend. Er zijn geen sulfaatbodems of dieper water met een hoog CO-gehalte 2 naar de oppervlakte stijgen, zoals te vinden is in Australië en Amerika. Maar aangezien de verzuring van de kust wordt verergerd door klimaatverandering – met name de afvloeiing van zoet water door toegenomen regenval en zeespiegelstijging – kan dit ernstige gevolgen hebben voor de commerciële schelpdiervisserij over de hele wereld, inclusief Schotland.

De veranderingen in de chemie van het zeewater die samenhangen met het afvloeien van zoetwater, zijn onder meer een verlaagd zoutgehalte en een lagere pH, en carbonaatbeschikbaarheid. Dit, in combinatie met stijgende temperaturen, vergroot de druk op schelpdierkwekers die mosselen en oesters produceren.

Een zure zeewateromgeving kan dunnere schelpen produceren in oesters die tijdens het transport gemakkelijker kunnen worden beschadigd. Krediet:Shutterstock

Ik heb eerder gerapporteerd over het effect van experimenteel geïnduceerde hoge CO 2 verzuring op mosselen, waar schelpen minder groei vertoonden en brozer werden. Er wordt voorspeld dat schelpdieren dunnere schelpen produceren die ook meer vatbaar zijn voor breuk tijdens het oogsten, vervoer of wanneer een ander dier ze probeert op te eten.

Veredeling en veerkracht

De industrie moet nadenken over manieren om dit risico te verminderen. In Washington hebben producenten de carbonaatchemie in oesterkwekerijen aangepast om larven te ontwikkelen voordat ze worden uitgezet in boerderijen waar verzuring het potentieel heeft om vroege schelpontwikkeling te verminderen.

In Nieuw-Zuid-Wales, het Department of Primary Industries heeft studies gedaan naar de Sydney-rotsoester om het potentieel voor selectieve kweek te onderzoeken om veerkrachtige stammen te ontwikkelen die beter kunnen omgaan met meer zure zeewateromstandigheden. Onderzoekers hebben gerapporteerd over het potentieel voor selectief fokken voor ziekteresistentie en snellere schaalgroei, waardoor de oester verzuringsweerstand zou kunnen krijgen.

Onze volgende stap in samenwerking met de Australische DPI is om deze selectief gekweekte oesters te onderzoeken om inzicht te krijgen in het potentieel voor het bestrijden van het verzuringsprobleem. Het is belangrijk voor de Schotse schelpdierindustrie om inzicht te krijgen in de risico's van klimaatverandering die zich al in Australië en de VS voordoen. Met klimaatverandering in de toekomst die zoetwater en CO . bedreigt 2 -geïnduceerde oceaanverzuring in Britse wateren, het land zou hetzelfde lot kunnen ondergaan.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.