Havsförsurning och marina samhällen

August 5, 2015 När havsförsurningen intensifieras, vilken art kommer att bli den ultimata överlevaren? Vilken påverkan har havsförsurningen på planktonsamhället och materialflödena i den marina ekologiska näringskedjan? Efter två månaders forskning vid Raunefjorden i Bergen (Norge) har forskare från GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel nu svaren på dessa frågor. Det beror tydligen på vilken art du tillhör. Med hjälp av åtta flytande experimentella KOSMOS-mesokosmer (Kiel Offshore Mesocosms for Future Ocean Simulations) studerade forskare hur de komplexa marina samhällena reagerade på olika nivåer av koldioxidupptag från atmosfären. Fyra av dessa mesokosmer hade förhöjda koldioxidkoncentrationer.

Enligt professor Ulf Riebesell, professor i biologisk oceanografi vid GEOMAR och experimentets koordinator, "Ingen av de tidigare studierna har visat så tydligt som detta ett sätt hur interaktioner inom näringsväven avgör planktonsamhällets känslighet för havsförsurning.”
För att testa om den encelliga Emiliania huxleyi kunde anpassa sig, använde forskare försökspersoner som hade bott i laboratoriet efter mer än 2 500 generationer under sura förhållanden. Efter så många generationer, hade organismerna utvecklats tillräckligt för att de skulle kunna överleva i de sura förhållandena inuti mesokosmos? Svaret var nej. Organismen led fortfarande av förhöjda förluster och sänkta befolkningstätheter. Eftersom Emiliania huxleyi har förmågan att lagra kol och även producera den klimatkylande gasen dimetylsulfid (DMS), skulle det vara dåliga nyheter att ha mindre av dem i vår miljö. En annan organism som skulle drabbas av allvarliga konsekvenser är pteropoden Limacina helicina, som utgör en viktig del av kosten för marina däggdjur, fiskar och sjöfåglar. Ibland kallas havsfjärilen, deras skal är gjorda av aragonit, ett kalciumkarbonat som löser sig lätt under sura förhållanden.
"Om pteropoden lider av havsförsurning kan en viktig länk i näringsväven gå förlorad,", säger Dr Silke Lischka, marinbiolog vid GEOMAR.
Det är dock inte alla undergång och dysterhet, vissa arter som pico-fytoplanktonet och det större djurplanktonet Oikopleura dioica trivdes inne i mesokosmos med högre koldioxidkoncentrationer. "Oikopleura dioica är en riklig planktonisk mantel med global distribution,", förklarade Jean-Marie Bouquet, forskningsingenjör vid Sars International Center for Marine Molecular Biology och doktorand vid universitetet i Bergen.

Han tillade att den levde inuti en komplex gelatinös struktur som gjorde det möjligt för den att effektivt fånga en mängd olika matpartiklar, och att dess befolkning snabbt kunde öka under gynnsamma förhållanden. "På detta sätt kan stora populationer utvecklas och de har makten att förändra hela näringsväven."
Detta var precis vad forskarna observerade inne i mesokosmos. Data och analyser från den två månader långa forskningen täckte hela spektrat, från de minsta till de största plankton- och fisklarverna, såväl som utbytet av ämnen och interaktioner på olika nivåer i näringsväven. Det behöver inte sägas att det definitivt kommer att få konsekvenser för marina biologisk mångfald, den ekologiska balansen och materialutbytet i havet till följd av havsförsurningen. Hur allvarliga de visar sig vara beror på hur framgångsrika vi är med att minska koldioxidutsläppen för närvarande. Ytterligare information:  http://www.geomar.de