Blæretang i den klimatiske stress

October 28, 2019 Fucus vesiculosus (Blæretang) viser koblede reaktioner på miljøændringer

Kortvarige hedebølger, langsigtet opvarmning og forsuring, stigende overgødskning og iltsvind - marine økosystemer er underlagt mange ændringer. Marine organismers reaktioner på disse faktorer er også forskellige. Biologer fra GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel har nu været i stand til at bevise over for en stor alge, at deres reaktion på forskellige miljøændringer kan kobles positivt og negativt - hvilket fører til en acceleration eller sinker deres tilpasning.
< br>Stresset på marine økosystemer er stigende. Opvarmningen af ​​havene, sænkningen af ​​havvandets pH-værdi, tilførslen af ​​næringsstoffer og tabet af ilt sætter dem til. Individuelle faktorer for visse arter kan bestemt være en fordel. Andre ændringer kan også i høj grad begrænse habitatet for den samme art. De forskellige effekter gør det meget vanskeligt at vurdere fremtidige skift i biodiversiteten. "Et af de centrale spørgsmål er, om reaktionerne på forskellige ændringer er positivt eller negativt relaterede, eller om de opstår uafhængigt af hinanden," siger prof. dr. med. Martin Wahl, havbiolog ved GEOMAR.

Biologer fra GEOMAR og University of Rostock har nu offentliggjort en undersøgelse i tidsskriftet Scientific Reports, som for første gang viser, at tilpasninger til flere genetiske ændringer er forbundet med en nøgleart i kystnære økosystemer, blæretangen Fucus vesiculosus. "Dette kan både accelerere og blokere blærerespons på ændringer," forklarer professor Wahl, hovedforfatter af undersøgelsen.

Fucus vesiculosus er en brunalge, der lever på hårde overflader langs kysterne i Nordatlanten og i Nord- og Østersøen. Ligesom andre alger spiller den en vigtig rolle i bindingen af ​​kulstof i havet. Det danner også grundlaget for økosystemet på de respektive kyster. I Østersøen, men også i dets andre udbredelsesområder, er bestandene af Fucus vesiculosus siden begyndelsen af ​​det 21. århundrede faldet kraftigt. De præcise årsager til dette er endnu ikke endeligt afklaret.

Til deres undersøgelse brugte forskerne et særligt testanlæg, Kiel Outdoor Benthocosms (KOB). Den består af i alt 12 forsøgskamre, hvori kystøkosystemer kan simuleres i lille skala. Takket være kompleks styringsteknologi kan flere miljøparametre manipuleres. Da KOB'erne er placeret på en ponton i Kiels indre fjord og direkte forsynes med vand fra fjorden, kommer miljøforholdene inden for forsøgsmagasinerne meget tæt på naturen.

I forsøgskamrene er der over en I en periode på 12 måneder udsatte holdet genetisk adskilte familier af blæreindpakninger for forhøjede kuldioxidforhold, hvilket resulterede i lavere pH-niveauer i vandet, varmefaser, øget tilførsel af næringsstoffer og perioder med lave iltniveauer.

Reaktionerne på de forskellige ændringer var tydeligt forbundet. For eksempel kunne familier, der tolererer lavere pH-niveauer, tolerere opvarmning og højere næringsstofniveauer - og omvendt. Samtidig var disse familier meget mere modtagelige for iltsvind. "I naturen kan det betyde, at en blæretangsbestand, der har tilpasset sig overgødskning og sommervarme, er særligt hårdt beskadiget eller fuldstændig ødelagt om efteråret af opdrift af iltfrit vand fra dyb," forklarer Martin Wahl.
  ;
Samlet set har holdet ikke kun fundet det første bevis på, at reaktioner på forskellige symptomer på globale forandringer kan kobles sammen. "Undersøgelsen viser også, at vi i fremtiden stadig vil have brug for forskning, der studerer organismers reaktioner på flere miljømæssige eller tidsmæssigt opvejede miljøændringer. Ellers vil det være vanskeligt at komme med pålidelige udsagn om den fremtidige udvikling af økosystemer i havet", forklarer Professor Wahl.