气候压力下的膀胱损伤

October 28, 2019 墨角藻 (Bladderwrack) 显示出对环境变化的耦合反应

短期热浪、长期变暖和酸化、过度施肥和氧气消耗增加 - 海洋生态系统可能会发生许多变化。海洋生物对这些因素的反应也是多种多样的。来自基尔 GEOMAR 亥姆霍兹海洋研究中心的生物学家现在已经能够向大型藻类证明，它们对不同环境变化的反应可以正负耦合，从而加速或减慢它们的适应速度。
< br>海洋生态系统面临的压力越来越大。海洋变暖、海水pH值下降、营养物质供应和氧气流失使它们变得如此。对于某些物种来说，个体因素无疑是一种优势。其他变化也会严重限制同一物种的栖息地。不同的影响使得估计生物多样性的未来变化变得非常困难。 “核心问题之一是对不同变化的反应是正相关还是负相关，或者它们是否相互独立发生，”医学博士教授说。 GEOMAR 海洋生物学家 Martin Wahl。

GEOMAR 和罗斯托克大学的生物学家现已在《科学报告》杂志上发表了一项研究，该研究首次表明对多种基因改变的适应与沿海生态系统的关键物种之一，墨角藻 (Fucus vesiculosus)。该研究的主要作者 Wahl 教授解释说：“这既可以加速也可以阻止膀胱对变化的反应。”

墨角藻是一种褐藻，生活在北大西洋沿岸的坚硬表面上，在北海和波罗的海。与其他藻类一样，它在海洋中碳的结合方面发挥着重要作用。它还构成了各自海岸线上生态系统的基础。自21世纪初以来，在波罗的海及其其他分布区，墨角藻的数量急剧下降。其确切原因尚未最终阐明。

在他们的研究中，研究人员使用了特殊的测试设施基尔户外底栖生物 (KOB)。它总共由十二个实验室组成，可以在其中小规模地模拟沿海生态系统。得益于复杂的控制技术，可以操纵多个环境参数。由于 KOB 位于基尔内峡湾的浮桥上，直接从峡湾供水，因此实验水库内的环境条件非常接近自然。

在实验室内，超过在 12 个月的时间里，研究小组将遗传上不同的膀胱包裹家族暴露于升高的二氧化碳条件下，导致水体 pH 值降低、加热阶段、营养输入增加以及低氧水平时期。

对不同变化的反应有着明显的联系。例如，能够忍受较低 pH 值的家庭也能忍受变暖和较高的营养水平，反之亦然。与此同时，这些家庭更容易缺氧。 “在自然界中，这可能意味着已经适应了过度施肥和夏季炎热的膀胱鱼种群在秋季会因来自深部无氧水的浮力而受到特别严重的损害或完全毁灭，”马丁·瓦尔解释道。
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总体而言，该团队不仅发现了第一个证据表明对全球变化的各种症状的反应可以耦合。 “该研究还表明，未来我们仍然需要研究生物体对多种环境或暂时抵消的环境变化的反应。否则将很难对海洋生态系统的未来发展做出可靠的陈述”，解释道瓦尔教授。