Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Faldet iltindhold kan udgøre en skjult trussel mod marine arter

Kredit:CC0 Public Domain

Arter, der lever i kystområder, kan stå over for en betydelig fremtidig trussel fra reducerede iltniveauer i havmiljøet, ifølge forskning offentliggjort i Naturvidenskabelige rapporter .

Forekomsten af ​​hypoksiske (iltfattige) områder i kystnære farvande forventes at stige i fremtiden, både hvad angår omfang og varighed. Og mens de voksne i mange flodhvirvelløse hvirvelløse dyr kan klare korte perioder med hypoksi, det har tidligere været uklart, om denne evne er til stede, hvis dyr opdrættes og opdrættes under kronisk hypoxi.

En undersøgelse fra University of Plymouth viste, at udsættelse for selv moderat hypoxi kan have markant forskellige virkninger på metabolisk ydeevne, afhængigt af om voksne udsættes for kortvarig hypoksi eller gennemgår hele deres udvikling under hypoksiske forhold.

Forskere advarer om, at disse forskellige reaktioner kan resultere i, at antallet af sårbare arter i en berørt region i øjeblikket undervurderes, og i sidste ende føre til stærkt reduceret biodiversitet på måder, der ikke umiddelbart er indlysende.

Lektor i marin molekylærbiologi Dr. Manuela Truebano og professor i marin zoologi John Spicer, fra University's Marine Biology and Ecology Research Center, ledet undersøgelsen med bidrag fra studerende fra marinebiologiske programmer.

Dr Truebano sagde:"Sammen med havets forsuring og stigende temperaturer, hypoksi betragtes som en af ​​de største trusler mod arter inden for havmiljøet - men det er i øjeblikket det mindst talt om. Da varigheden og omfanget af hypoksiske områder forventes at stige i kystområderne, det er sandsynligt, at nogle arter vil blive udsat for kronisk gennem deres livscyklus. De fleste undersøgelser til dato fokuserer på kortsigtede reaktioner observeret hos voksne og, baseret på disse, mange flodmundingsarter betragtes i øjeblikket som hypoxi-tolerante.

"Vi observerede en skadelig virkning af hypoxi hos dyr opdrættet under lav ilt, fremgår ikke af observationer i korttidsstudier hos voksne. Vi mener, at hypoksi vil have markante effekter på nogle hvirvelløse vanddyr, der i øjeblikket betragtes som hypoxi -tolerante, hovedsagelig baseret på deres evne til at klare sig godt under udsættelse for periodisk hypoxi. "

Til undersøgelsen, forskere fokuserede på brakvandet (Gammarus chevreuxi), som som amfipod er en allestedsnærværende og økologisk vigtig gruppe, der findes i hele havmiljøet fra polerne til troperne.

De udsatte både voksne og unge for de reducerede iltniveauer, der typisk og periodisk findes i kystområderne i en uge, og overvåger deres varierende respons.

Voksne indsamlet fra naturen og testet under laboratorieforhold opretholdt deres niveauer af iltoptagelse, når de blev udsat for moderat hypoxi i en uge.

Imidlertid, disse voksnes afkom, når opdrættet under hypoksiske forhold viste mindre evne til at regulere deres iltoptagelse og var betydeligt mindre end normoksiske forældres, muligvis fordi de skulle bruge mere energi blot for at overleve under disse forhold.

Ud fra dette udledte forskerne, at kortsigtet akklimatiseringsevne observeret hos voksne efter en uge ikke forudsiger deres afkoms evne til at klare lavt ilt, hvis den opdrættes under moderat hypoxi.

Dr Truebano tilføjede:"Observationen af, at disse små og tilsyneladende ubetydelige flodmundingsdyr, opdrættet under hypoksiske forhold, blive fysiologisk kompromitteret, da voksne er en årsag til bekymring for denne art. Men som en vital del af fødekæden, der kan også være betydelige knock-on-effekter for andre arter. Vigtigere, vores undersøgelse tyder på, at ved at fokusere forskning udelukkende på voksne, det er sandsynligt, at vi vil undervurdere antallet af arter, der er sårbare over for faldende iltniveauer i havmiljøet. "