Flere arter af planktoniske snegle, inklusive fem havsommerfugle (afskallede) og to havetgle (nøgne). Kredit:Katja Peijnenburg, Erica Goetze, Deborah Wall-Palmer, Lisette Mekkes.
To grupper af små, sarte marine organismer, havet sommerfugle og havet engle, viste sig at være overraskende modstandsdygtige - efter at have overlevet dramatiske globale klimaændringer og Jordens seneste masseudryddelse for 66 millioner år siden, ifølge forskning offentliggjort i denne uge i Proceedings of the National Academy of Sciences ledet af Katja Peijnenburg fra Naturalis Biodiversity Center i Holland.
Havsommerfugle og havetgle er pteropoder, rigelig, flydende snegle, der tilbringer hele deres liv i det åbne hav. Et bemærkelsesværdigt eksempel på tilpasning til livet i det åbne hav, disse fascinerende dyr kan have tynde skaller og en sneglefod omdannet til to vingelignende strukturer, der gør dem i stand til at 'flyve' gennem vandet.
Havsommerfugle har været et fokus for global forandringsforskning, fordi de laver deres skaller af aragonit, en form for calciumcarbonat, der er 50 procent mere opløseligt end calcit, som andre vigtige åbne havorganismer bruger til at konstruere deres skaller. Da deres skaller er modtagelige for at blive opløst i mere forsuret havvand, pteropoder er blevet kaldt "kanariefugle i kulminen, " eller vagthavende arter, der signalerer virkningen af havforsuring.
Nogle pteropoder har tynde skaller, mens andre kun har delvise eller manglende skaller, såsom havets engle, deres fossile optegnelse er pletvis. Rigelige pteropoder fossiler er kun kendt fra 56 millioner år siden og frem og repræsenterer for det meste havsommerfugle med fuld skal. Disse observationer førte til den opfattelse, at evolutionært, pteropoder er en relativt ny gruppe af gastropoder.
Forfatterne Katja Peijnenburg (til venstre) og Erica Goetze (til højre) på arbejde med at indsamle dyreplankton på AMT22-krydstogtet. Kredit:Katja Peijnenburg og Erica Goetze
Et internationalt team af forskere prøvede 21 pteropod-arter på tværs af to oceantransekter som en del af Atlantic Meridional Transect-programmet og indsamlede oplysninger om 2, 654 gener. Analyserer disse data og vigtige pteropodfossiler, forskerne fastslog, at de to hovedgrupper af pteropoder, havet sommerfugle og havet engle, udviklet sig i den tidlige kridttid, omkring 139 millioner år siden.
"Derfor, begge grupper er meget ældre end tidligere antaget og må have overlevet tidligere episoder med udbredt havforsuring, såsom i slutningen af Kridttiden, 66 millioner år siden, og palæocæn-eocæn termisk maksimum, 56 millioner år siden, sagde Peijnenburg.
At vide, om større grupper af pteropoder har været udsat for perioder med høj kuldioxid, er vigtigt, da forskere forsøger at forudsige, hvordan forskellige marine arter kan reagere på nuværende og fremtidige globale ændringer.
Stationsplaceringer for zooplanktonsamlinger lavet i Atlanterhavet som en del af denne forskning. Farver angiver alkalinitet (data fra Land et al. 2015). Kredit:Peijnenburg, et al. (2020)
"Selvom disse resultater tyder på, at åbent hav, afskallede organismer har været mere modstandsdygtige over for tidligere havforsuring end i øjeblikket antaget, det er usandsynligt, at pteropoder har oplevet globale ændringer af den nuværende størrelse og hastighed i løbet af hele deres evolutionære historie, sagde Erica Goetze, medforfatter og University of Hawai'i ved Mānoa oceanograf.
Det er stadig et åbent spørgsmål, om marine organismer, især dem, der forkalker, har den evolutionære modstandskraft til at tilpasse sig hurtigt nok til et stadig mere forsuret hav.
"Nuværende hastigheder for kulstoffrigivelse er mindst en størrelsesorden højere, end vi har set i de sidste 66 millioner år, sagde Peijnenburg. Derfor, hun understregede ansvarsfraskrivelsen "tidligere resultater er ingen garanti for fremtidige resultater."