산호는 pH 값 하락으로부터 스스로를 유지할 수 있습니까?

August 8, 2016 GEOMAR 과학자들이 파푸아뉴기니 산호의 내부 pH 값을 조사합니다. 포라이트(Porites) 속 열대 산호는 내부 pH 값을 조절하여 탄산칼슘을 생성하고 이산화탄소 농도가 증가된 조건에서도 장기간 동안 성장할 수 있는 능력을 가지고 있습니다. 이러한 pH 조절을 더 자세히 이해하기 위해 GEOMAR 연구자들은 수십 년 동안 파푸아뉴기니의 천연 이산화탄소 공급원에 존재했던 이 산호 샘플을 분석했습니다. 바다가 대기로부터 인공 이산화탄소를 흡수함에 따라 pH 값이 감소합니다. 해양 화학의 이러한 변화는 실험실이나 단기 현장 실험에서 측정할 수 있는 열대 산호초에 영향을 미칩니다. GEOMAR 헬름홀츠 해양 연구 센터 킬(Kiel)의 연구원들은 파푸아뉴기니의 화산 이산화탄소 분출구에서 자라는 포라이트(Porites) 속의 산호를 조사했는데, 이 산호들은 그곳에서 휴면 종이 되었습니다. 팀은 GEOMAR의 해양 생물학자인 Marlene Wall 박사가 이끌었습니다. 그녀는 열대 산호가 수온 상승, 해양 산성화, 오염에 매우 민감하기 때문에 지구 기후 변화에서 살아남을지 예측하기가 매우 어렵다고 말했습니다. 그녀는 독일어로 "천연 이산화탄소 배출구는 우리에게 미래의 시나리오를 연구할 수 있는 기회를 제공합니다. 이전 연구에서는 Porites가 승자 중 하나인 것으로 나타났습니다. 그러나 지금까지 그들이 어떻게 관리하는지 아는 사람은 아무도 없었습니다."라고 덧붙였습니다. 열대 경산호는 탄산칼슘을 생성할 수 있는 수준으로 내부 pH를 유지하며 물 속의 이산화탄소 농도가 더 높고 pH 값이 낮음에도 불구하고 계속해서 자랍니다. 이는 다른 많은 유형의 산호종에 비해 상당한 이점을 제공하므로 극한의 조건에서도 스스로 자리를 잡을 수 있습니다. 그들의 관찰에 기초하여 Wall 박사는 pH 값이 낮은 조건에서 생존할 때 pH 조절이 핵심 요소라고 말했습니다. 연구팀은 pH 조절에 대한 더 나은 이해를 얻기 위해 붕소 동위원소 방법을 사용했습니다. 산호의 뼈대에 레이저를 쏘고 떨어져 나온 물질을 질량분석기로 분석했습니다. 연구자들은 뼈대에 있는 붕소의 동위원소 구성을 조사하여 산호의 내부 pH에 대한 정보를 얻었습니다. GEOMAR의 물리학자이자 Scientific Reports에 발표된 이번 연구의 공동 저자인 Jan Fietzke 박사는 "이 방법은 우리에게 새로운 통찰력을 제공하고 석회화 당시 산호 골격의 생리학에 대한 결론을 내릴 수 있게 해줍니다"라고 말했습니다. 신문. Fietzke 박사는 샘플링하기 며칠에서 몇 주 전에 형성된 골격을 검사했습니다. 이를 주변 물의 pH 값과 비교함으로써 팀은 붕소 동위원소가 산호의 내부 pH를 반영하고 이것이 환경의 pH와 다르다는 것을 증명할 수 있었습니다. 이는 실제로 pH 조절이 이루어졌음을 의미합니다. . 이를 바탕으로 수십 년 된 산호의 코어를 분석하여 언제, 얼마나 빨리 적응하는지 알아보고 있습니다. 연구 과정에서 포라이트 산호가 수십 년 동안 pH 값을 유지할 수 있어 기후 변화의 영향에 대응할 수 있다는 사실이 밝혀졌습니다. 그러나 이러한 pH 조절은 어느 정도까지만 가능합니다. Wall 박사에 따르면, 이산화탄소 농도가 2100년 예상 수준을 초과하면 석회화와 성장이 감소하여 산호가 생리학적 한계에 도달하게 될 것이라고 합니다. 연구 링크:  http://www.nature.com/articles/srep30688