A tengeri sünök tolerálják a savas vizet

A tengeri sünök valószínűleg képesek alkalmazkodni a klímaváltozás miatt egyre savasabb óceánokhoz – állítja egy új kutatás. Amikor az állatokat – úgynevezett tüskésbőrűeket – magas szén-dioxid-tartalmú víznek tették ki életük korai szakaszában, nem voltak káros hatások.

A tüskésbőrűek változatos csoportot alkotnak, felölelik a tengeri uborkákat és a tengeri csillagokat is. Természetes szívósságuk versenyképes előnyt jelenthet bizonyos klímaváltozási események során. A Nadia Suarez-Bosche kutató lefolytatta kísérletekben a Psammechinus miliaris, sekély tengeri sün lárváit tették ki a CO2-ban általában gazdag, mélytengeri vizeknek. Ötnapi vízben történt inkubáció után, a kutatók lemérték a lárvák fiziológiai reakcióit, és kiderítették, hogy az állatok továbbra is megfelelően nőttek és fejlődtek, még a legmagasabb CO2-szintek – egészen 600 ppm (milliomod rész) – között is. A jelenlegi atmoszferikus CO2-koncentráció 390 ppm körül jár.

Amikor a szén-dioxid feloldódik a vízben, szénsav képződik. Korábban azt hitték, hogy a tengervíz növekvő savassága – melyet az atmoszférából elnyelt több CO2 vált ki – káros lesz ezen organizmusok számára. Úgy gondolták, hogy a sav maró hatása károsítja az élőlények kalcium-karbonát vázait. A sünöknél a pH érték széles tartományának toleranciája természetes élőhelyük sokféleségéből ered, még a jelenlegi kondíciók között is. „A tüskésbőrűek a világ minden óceánjában megtalálhatóak, ám különösen a part menti környezetekben, ahol természetes módon vannak kitéve a pH komoly ingadozásainak” – mondja dr. Debora Iglesias-Rodriguez, a kutatócsapat vezetője és a vizsgálat társszerzője.

A tüskésbőriek az úgynevezett „meszesedők” csoportjához tartoznak, melyek a tengervízből közvetlenül vázrendszerükbe építik be a szenet kalcium-karbonát (CaCO3) formájában. Míg a kutatók nem találtak káros hatást a lárvafejlődésben, vagy a lágyszövet-termelésben a jelenlegi vizsgálat során, az állatok által termelt kalcium-karbonát mennyiségében jelentős csökkenést figyeltek meg, mely kisebb és vékonyabb vázakat eredményezett. A jövőbeli savasodási forgatókönyvek tudatában „a meszesedés mértéke csökkenhet, de nem gátolja meg a lárvákat, hogy megtelepedjenek a  mély tengerben, mivel  a víz ezen változásait tolerálni tudják” – magyarázza Suarez-Bosche.

Azonban ennek valószínűleg kihatásai lesznek a globális szénköltségvetésre, mivel a meszesedés az óceánban a szén fontos eltávolító folyamata. A vizsgálatok azt sugallják, hogy a tüskésbőrűek több mint öt százalékban járulnak hozzá a szerves szén teljes eltávolításához a felszíni óceánból a mély tengerekig. Ez a folyamat akkor megy végbe, amikor ezek az organizmusok elpusztulnak és lesüllyednek a mély óceánba – ezt nevezik „biológiai szénpumpának.”

Az óceáni savasodást széles körben a klímatudomány egyik legkomolyabb kihívásának tekintik, ám valószínű hatásainak előre jelzése a meszesedő növények és állatok széles tartományában igen komplikált. Ez némi vitatott eredményhez vezetett a korábbi vizsgálatok között, és nehézséget okozott általános konszenzusra jutni a valószínűleg bekövetkező változásokat illetően. A kutatók úgy hiszik, hogy eredményeik a tengeri sünök esetében potenciálisan alkalmazhatóak a tüskésbőrűek egyéb fajaira, ám további kutatások szükségesek.

A vizsgálat az első, melynek során a tüskésbőrűeknél az emelkedett CO2-szintek hatását vizsgálták úgy, hogy természetes módon magas CO2-tartalmú tengervizet alkalmaztak anélkül, hogy a laboratóriumban manipulált tengervizet használtak volna. A tengervizet 250, 1000, 2000, 4000, 4600 és 4720 méteres mélységből gyűjtötték be az Atlanti-óceán északi részén fekvő Porcupine fenéksíkságon, 2009-ben. A mintákat azonnal beoltották a tüskésbőrű ivadékokkal, majd lezárták, és öt napig inkubálni hagyták. A méréseket a kísérlet kezdetén, majd végén végezték el.

Dr. Iglesias-Rodriguez elmondta, a kísérleteket sajnálatos módon helyben nem lehet elvégezni a szélsőséges nyomások miatt, ezért a vizsgálat nem tökéletes analógia az óceáni savasodásra, ám a módszer használata annyira természetesen imitálhatja a potenciális feltételeket, amennyire a kutatók meg tudják oldani.

(hirado.hu/BBC)