珊瑚能否抵御 pH 值下降的影响?

GEOMAR 科学家检查巴布亚新几内亚珊瑚的内部 pH 值 滨珊瑚属的热带珊瑚具有调节内部pH值的能力,从而产生碳酸钙,并在二氧化碳浓度升高的条件下生长,甚至可以长时间生长。为了更详细地了解这种 pH 调节,GEOMAR 研究人员分析了巴布亚新几内亚天然二氧化碳源中存在数十年的这种珊瑚样本。 当海洋从大气中吸收人造二氧化碳时,其pH值会降低。海洋化学的这种变化对热带珊瑚礁有影响,可以在实验室或短期实地实验中进行测量。来自基尔 GEOMAR 亥姆霍兹海洋研究中心的研究人员检查了生长在巴布亚新几内亚火山二氧化碳喷口的滨珊瑚属珊瑚,它们已成为那里的优势物种。 该团队由 GEOMAR 海洋生物学家 Marlene Wall 博士领导。她说,很难预测热带珊瑚能否在全球气候变化中生存,因为它们对水温上升、海洋酸化和污染非常敏感。她用德语补充道,“天然二氧化碳喷口让我们有机会研究未来的情况。之前的研究表明滨珊瑚是赢家之一。但到目前为止,没有人知道它们是如何管理的。” 尽管水中二氧化碳浓度较高且 pH 值较低,但热带硬珊瑚仍将其内部 pH 值维持在可以产生碳酸钙的水平,并继续生长。这使它们比许多其他类型的珊瑚物种具有显着的优势,使它们能够在极端条件下生存。根据他们的观察,Wall 博士表示,pH 值调节是在 pH 值较低的条件下生存的关键因素。 研究小组使用硼同位素方法更好地了解 pH 调节。将激光对准珊瑚的骨骼,然后在质谱仪中分析脱落的物质。研究人员通过检查骨骼中硼的同位素组成,获得了有关珊瑚内部 pH 值的信息。 GEOMAR 的物理学家、该研究的合著者 Jan Fietzke 博士说:“这种方法为我们提供了新的见解,并可以得出关于钙化时珊瑚骨骼生理学的结论。”该研究已发表在《科学报告》上杂志。 菲茨克博士检查了采样前几天到几周形成的骨骼。通过将它们与周围水域的pH值进行比较,研究小组能够证明硼同位素反映了珊瑚内部的pH值,并且它与环境的pH值不同——这意味着pH值调节确实发生了。基于此,目前正在对几十年前的珊瑚的核心进行分析,以了解它们适应的时间和速度。 研究过程中发现,滨珊瑚能够在几十年内保持 pH 值,从而抵消气候变化的影响。然而,这种 pH 值调节只能在一定程度上进行。 Wall 博士表示,如果二氧化碳浓度超过 2100 年的预计水平,钙化和生长就会减少,导致这些珊瑚达到其生理极限。 研究链接: http://www.nature.com/articles/srep30688