Tropisk kæmpe musling. Kredit:Sue-Ann Watson
I næsten 50 år, forskere er blevet stumped om, hvorfor muslingeskaller fra varme tropiske farvande er forholdsvis større end deres kolde vand slægtninge. Ny forskning, ledet af ARC Center of Excellence for Coral Reef Studies (Coral CoE) ved James Cook University i Australien med forskere ved British Antarctic Survey, tyder på, at det hele kommer ned til 'boligomkostninger'.
Ved hjælp af et imponerende datasæt på over 16, 000 km, med prøveudtagningssteder fra de kølige arktiske farvande ud for Svalbard, Norge til det lune hav ud for Singapore, forskere fandt ud af, at havsnegle og andre forkalkende marine bløddyr, er nøjsomme investorer i deres boligomkostninger og bruger mindre end 10% af deres energi til skalvækst.
Hovedforfatter, Dr Sue-Ann Watson fra CoralCoE siger, "Vi fandt, at mængden af energi, der er afsat til skalbygning, er temmelig lav i marine bløddyr. Denne opdagelse hjælper forskere med bedre at forstå tendenserne fra pol til pol skalstørrelse, vi observerer. F.eks. vores forskning tyder på, at marine bløddyr med koldt vand, steder som Antarktis, måtte arbejde lidt hårdere for at bygge deres skaller, bruger mere af deres tilgængelige energi, ”forklarer hun.
"For at holde omkostningerne nede, vi fandt ud af, at koldtvandsbløddyr vælger at opretholde et mere beskedent og overkommeligt boligareal, "siger dr. Watson.
For at bygge deres kalksten (eller calciumcarbonat) skaller, havdyr skal hente råvarer fra havvand - en proces kendt som 'biomineralisering'. Tilgængeligheden af disse vigtige ressourcer påvirkes af temperatur, gør dem mere tilgængelige og 'billigere' i varmere farvande.
Professor Lloyd Peck fra British Antarctic Survey (BAS) siger:
"Vores konklusioner er baseret på en energibudgetmetode for at forstå mængden af energi, der er investeret i hver af organismens vitale funktioner. Resultaterne indikerer, at omkostninger til produktion af shell er 'smart' budgetteret på tværs af klimatiske områder, og fylder konsekvent en lille procentdel af det samlede energibudget. "
Selvom shellomkostningerne er lave i havene i dag, forskerne foreslår, at ændringer i tilgængeligheden af calciumcarbonatmaterialer til skalbygning kan øge denne pris som følge af forsuring af havet-en proces forårsaget af stigende kuldioxidniveauer.
"Vi undersøgte også konsekvenserne af øgede calciumcarbonatomkostninger på dyrenes boligbudget, "siger dr. Watson.
"Brug af eksisterende viden om sandsynlige ændringer i havvandskemi, vi beregnede de øgede omkostninger ved at skaffe byggematerialer og fandt ud af, at fremtidige havforhold kan øge mængden af energi, dyr har brug for til at lave deres skaller. Dette kan udfordre investeringsstrategier for shell og ændre energibudgetsaldo, med negative konsekvenser for andre overlevelsesbehov ved forkalkning af dyr, især dem med store skaller eller skeletter. "
Resultaterne af denne forskning giver et grundlag for fremtidige undersøgelser af omkostningerne ved forkalkning i verdenshavene, og hvordan virkningerne af forsuring af havet, som følge af klimaændringer, kan påvirke udgifterne til skallen.
Papiret, "Latitudinale tendenser i skalproduktion koster fra troperne til polerne, "offentliggøres i denne uge i tidsskriftet Videnskab fremskridt .