Разрушение мочевого пузыря в условиях климатического стресса

October 28, 2019 Фукус пузырчатый (Bladderwrack) демонстрирует двойную реакцию на изменения окружающей среды.

Кратковременные волны тепла, долгосрочное потепление и закисление, увеличение чрезмерного внесения удобрений и истощение кислорода – морские экосистемы подвержено множеству изменений. Реакции морских организмов на эти факторы также разнообразны. Биологи из Центра океанических исследований ГЕОМАР имени Гельмгольца в Киле теперь смогли доказать на крупных водорослях, что их реакция на различные изменения окружающей среды может быть как положительной, так и отрицательной, что приводит к ускорению или замедлению их адаптации.
< br>Нагрузка на морские экосистемы возрастает. Их приводит к потеплению океанов, понижению значения pH морской воды, поступлению питательных веществ и потере кислорода. Индивидуальные факторы для определенных видов, безусловно, могут быть преимуществом. Другие изменения также могут серьезно ограничить среду обитания того же вида. Различные последствия очень затрудняют оценку будущих изменений в биоразнообразии. «Один из центральных вопросов заключается в том, связаны ли реакции на различные изменения положительно или отрицательно, или же они происходят независимо друг от друга», — говорит профессор, доктор медицинских наук. Мартин Валь, морской биолог из GEOMAR.

Биологи из GEOMAR и Университета Ростока опубликовали исследование в журнале Scientific Reports, которое впервые показывает, что адаптация к нескольким генетическим изменениям связана с один из ключевых видов прибрежных экосистем — пузырчатый пузырек Fucus vesiculosus. «Это может как ускорить, так и заблокировать реакцию мочевого пузыря на изменения», — объясняет профессор Валь, ведущий автор исследования.

Fucus vesiculosus — бурые водоросли, обитающие на твердых поверхностях вдоль побережий Северной Атлантики и Северной Атлантики. в Северном и Балтийском морях. Как и другие водоросли, он играет важную роль в связывании углерода в море. Он также составляет основу экосистемы на соответствующих береговых линиях. В Балтийском море, а также в других районах его распространения, запасы Fucus vesiculosus с начала XXI века резко сократились. Точные причины этого пока окончательно не выяснены.

Для исследования исследователи использовали специальную испытательную установку Kiel Outdoor Benthocosms (KOB). Он состоит в общей сложности из двенадцати экспериментальных камер, в которых можно моделировать прибрежные экосистемы в небольших масштабах. Благодаря сложной технологии управления можно манипулировать несколькими параметрами окружающей среды. Поскольку КОБы расположены на понтоне во внутреннем фьорде Киля и снабжаются водой непосредственно из фьорда, условия окружающей среды в экспериментальных водоемах очень близки к природным.

В экспериментальных камерах над В течение 12 месяцев команда подвергала генетически различные семейства пузырчатых обертываний воздействию повышенного содержания углекислого газа, что приводило к снижению уровня pH в воде, фазам нагрева, увеличению поступления питательных веществ и периодам низкого уровня кислорода.

Реакции на различные изменения были явно связаны между собой. Например, семьи, которые переносят более низкие уровни pH, могут переносить потепление и более высокие уровни питательных веществ – и наоборот. В то же время эти семьи были гораздо более подвержены кислородному истощению. "В природе это может означать, что популяция пузырчаток, которая адаптировалась к чрезмерному удобрению и летней жаре, особенно сильно повреждается или полностью уничтожается осенью из-за плавучести бескислородной воды с глубины", - объясняет Мартин Валь.
  ;
В целом, команда не только нашла первые доказательства того, что реакции на различные симптомы глобальных изменений могут быть взаимосвязанными. «Исследование также показывает, что в будущем нам по-прежнему понадобятся исследования, изучающие реакцию организмов на многочисленные экологические или временные изменения окружающей среды. В противном случае будет сложно делать достоверные заявления о будущем развитии экосистем в море», — объясняет Профессор Валь.