Окисление океана может помешать росту личинок устрицы

Изменение химического состава воды океана может привести к тому, что у личинок устриц возникнут проблемы при сборе энергии для постройки своей раковины. Так предполагают авторы нового исследования. Устрицы, моллюски, мидии и другие двустворчатые моллюски строят свою оболочку из карбоната кальция используя главным образом сырье из морской воды. "Двух-дневные личинки устриц уже содержат 90 процентов карбоната кальция на вес собственного тела",- рассказали эколог Джордж Вальдбуссер из Университета Штата Орегон в Корваллис и его коллеги в журнале Geophysical Research Letters.

Во время стремительного роста их оболочки, личинки полагаются исключительно на энергию, получаемую из яиц. Это обнаружили учёные при исследовании устриц из Тихого океана (устрица гигантская) в коммерческом инкубаторе в штате Орегон. Наблюдая за увеличением количества углерода в яйцах по сравнению с водорослями, питанием для устриц, исследователи обнаружили, что личинки устриц сильно зависят от ресурсов яйца в течение более чем недели. Молодые личинки не могут захватить достаточное количество еды, пока они не полностью построили свои оболочки с поддержкой прикрепления мышц для кормления придатков",- говорит Вальдбуссер.

Зависимость личинок устриц от фиксированного источник энергии может стать проблемой, поскольку в атмосфере увеличивается количество углекислого газа. Океаны впитывают больше газа и происходят химические реакции, которые снижают рН воды и изменяют количество химических соединений необходимых для постройки оболочек устриц. Вальдбуссер и его коллеги подсчитали, что количество энергии необходимого личинкам устриц для постройки оболочек растет экспоненциально с увеличением количества CO₂, растворенного в воде.

"Наша предыдущая работа выявила, что окисление океана влияет на рост устриц и их выживаемость",- говорит Аннализа Хэттингер, эколог штата Орегон, которая не принимала участия в исследовании. "Документы исследований Джорджа стали одними из первых свидетельств фактических причин этого."

Поверхность воды на океане слегка щелочная, в среднем рН 8,1 по шкале, а всё что ниже 7,0 является кислой средой. С начала промышленной революции, рН океана снизился на 0,1. К 2100 году рН может снизиться еще на 0,3 единицы, а в некоторых частях океана может появиться и более агрессивная среда. Новые данные могут помочь объяснить, почему популяция устриц может пострадать даже от таких изменений. В питомниках устриц на Тихоокеанском Северо-Западе произошло катастрофическое снижение производства в последние несколько лет, возможно, из-за сезонных ветров, которые принесли глубокие, богатые СО₂ воды на поверхность. "Хотя вода не достаточно агрессивная среда для растворения оболочки, но снижению её щелочности сделало строительство оболочки более трудным для личинок",- говорит Вальдбуссер.

"Инкубаторы могут бороться с уменьшением рН воды путем буферизации с антацидами",- говорит он. Но в глобальном масштабе, по его словам, единственным способом борьбы с падением рН может быть только снижение выбросов СО₂.

Больше исследований нужно ещё провести по вопросам уязвимости к таким условиям других двустворчатых моллюсков. "Исследования должны также изучить вопрос приспособления устриц к более высокой концентрации CO₂",- говорит Брэд Сэйбель, физиолог из Университета Род-Айленда. Вполне возможно, что устрицы в CO₂-насыщенной морской воде сделают яйца с большим количеством резервов энергии для компенсации более трудоемкого строительства оболочек личинок.