Повышенная кислотность океана вызовет массовое вымирание
Повышение кислотности океана грозит массовым вымиранием его обитателям. Выжить смогут лишь те, кто быстро размножается и адаптируется.
Сжигание ископаемого топлива влечет за собой повышение концентрации углекислого газа в атмосфере, откуда СО2 попадает в океан, увеличивая его кислотность. Это влияет на такие организмы с кальциевыми раковинами или скелетами, как моллюски, кораллы, фитопланктон. Увеличение концентрации CO2 смещает равновесие химических реакций и вымывает из них кальций.
Немецкие ученые из Центра имени Гельмгольца по исследованию океана в городе Киль показали, как одноклеточная водоросль Emiliania huxleyi может адаптироваться к меняющейся кислотности воды, смягчая негативные эффекты закисления океана. Результаты исследований опубликованы в последнем номере Nature geoscience.
Ученые извлекли водоросль из прибрежных вод Норвегии и культивировали ее в лаборатории при том уровне кислотности, который мировой океан может достигнуть в будущем. Исследователи выращивали водоросль около года, и, когда сменилось 500 поколений, она сумела адаптироваться к новым условиям. При повышенной кислотности адаптировавшиеся водоросли росли и накапливали кальций значительно быстрее, чем популяция обычного фитопланктона.
Вымрут медлительные
Клеточная стенка Emiliania покрыта небольшими кальциевыми чешуйками, которые, как считалось ранее, должны были растворяться при закислении воды. Оказалось, что это не так. «С биохимической точки зрения наиболее важным открытием оказалось то, что водоросли через 500 поколений смогли адаптироваться и частично восстановить содержание кальция в клеточной стенке», подчеркнул профессор Ульф Рибезель, один из авторов исследования.
В то же время ученые отмечают, что адаптивная эволюция идет наиболее стремительно среди быстроразмножающихся организмов. Организмы, которые размножаются медленнее, имеют меньше шансов приспособиться к быстро меняющимся условиям. Как отметил профессор Рибезель, «история Земли доказывает, что изменения, сравнимые с тем, что происходит сейчас, всегда заканчивались массовыми вымираниями, даже если они шли в 100 раз медленнее, чем мы это наблюдаем».
В дальнейшем исследователи хотят сравнить данные, полученные в лаборатории, с результатами опытов в естественных условиях.