החמצת אוקיינוס ​​וקהילות ימיות

August 5, 2015 כאשר החמצת האוקיינוס ​​מתעצמת, איזה מין יהיה השורד האולטימטיבי? איזו השפעה יש להחמצת האוקיינוסים על קהילת הפלנקטונים ועל שטפי החומר בשרשרת המזון האקולוגית הימית? לאחר חודשיים של מחקר ב- Raunefjord בברגן (נורווגיה), למדענים ממרכז GEOMAR Helmholtz for Research Ocean Kiel יש כעת את התשובות לשאלות הללו. ככל הנראה, זה תלוי לאיזה מין אתה שייך. באמצעות שמונה מזוקוסמוסים ניסיוניים צפים של KOSMOS (Kiel Offshore Mesocosms for Future Ocean Simulations), מדענים חקרו כיצד הקהילות הימיות המורכבות הגיבו לרמות שונות של ספיגת פחמן דו חמצני מהאטמוספירה. לארבעה מהמסוקוסמוסים הללו היו ריכוזי פחמן דו חמצני גבוהים.

לפי פרופסור Ulf Riebesell, פרופסור לאוקיאנוגרפיה ביולוגית ב-GEOMAR ומתאם הניסוי, "אף אחד מהמחקרים הקודמים לא גילה בבירור כמו זה האחת כיצד אינטראקציות בתוך רשת המזון קובעות את הרגישות של קהילת הפלנקטון להתחמצת האוקיינוסים."
כדי לבדוק אם אמיליניה הוקסליי החד-תאית יכולה להסתגל, מדענים השתמשו בנבדקים שחיו במעבדה לאחר יותר מ-2,500 דורות בתנאים חומציים. לאחר כל כך הרבה דורות, האם האורגניזמים התפתחו מספיק כדי לאפשר להם לשרוד בתנאים החומציים בתוך המזוקוסמוסים? התשובה הייתה לא. האורגניזם עדיין סבל משיעורי אובדן גבוהים וצפיפות אוכלוסין מופחתת. מכיוון של-Emiliania huxleyi יש את היכולת לאגור פחמן וגם לייצר את הגז המקרר דימתיל גופרתי (DMS), שפחות מהם בסביבה שלנו יהיו חדשות רעות. אורגניזם נוסף שיסבול מהשלכות קשות הוא ה-pteropod Limacina helicina, המהווה חלק חשוב מהתזונה של יונקים ימיים, דגים ועופות ים. הידוע לפעמים בשם 'פרפר ים', הקונכיות שלהם עשויות מארגוניט, סידן פחמתי שמתמוסס בקלות בתנאים חומציים.
"אם הפטרופוד סובל מהחמצת האוקיינוס, חוליה חשובה בתוך מארג המזון עלול ללכת לאיבוד," אמר ד"ר סילק לישקה, ביולוג ימי ב-GEOMAR.
עם זאת, זה לא הכל אבדון ודכדוך, מינים מסוימים כמו פיקו-פיטופלנקטון והזואופלנקטון הגדול יותר Oikopleura dioica שגשגו בתוך המזוקוסמוסים עם ריכוזי פחמן דו חמצני גבוהים יותר. "Oikopleura dioica היא תחבושת פלנקטונית שופעת עם תפוצה עולמית,", הסביר ז'אן-מארי בוק, מהנדס מחקר ב-Sars International Center for Biology Molecular Biology וסטודנט לדוקטורט באוניברסיטת ברגן.

הוא הוסיף כי הוא חי בתוך מבנה ג'לטיני מורכב שאיפשר לו ללכוד מגוון רחב של חלקיקי מזון ביעילות, וכי אוכלוסייתו יכולה לגדול במהירות בתנאים נוחים. "בדרך זו, אוכלוסיות גדולות יכולות להתפתח, ויש להן את הכוח לשנות את כל מארג המזון."
זה בדיוק מה שהמדענים הבחינו בתוך המזוקוסמוס. הנתונים והניתוחים מהמחקר שנמשך חודשיים כיסו את כל הספקטרום, מהקטנים ביותר ועד לזחלי הפלנקטון והדגים הגדולים ביותר, כמו גם חילופי חומרים ואינטראקציות ברמות שונות של מארג המזון. מיותר לציין שבהחלט יהיו להיות השלכות על ימיים המגוון הביולוגי, האיזון האקולוגי וחילופי החומרים בים כתוצאה מהחמצת האוקיינוסים. מידת הרצינות שלהם תהיה תלויה במידת ההצלחה שלנו בהפחתת פליטת פחמן דו חמצני בזמן הנוכחי. מידע נוסף:  http://www.geomar.de