ปะการังสามารถดำรงตัวเองต่อค่า pH ที่ลดลงได้หรือไม่?

August 8, 2016 นักวิทยาศาสตร์ GEOMAR ตรวจสอบค่า pH ภายในของปะการังในปาปัวนิวกินี ปะการังเขตร้อนในสกุล Porites มีความสามารถในการปรับค่า pH ภายใน เพื่อผลิตแคลเซียมคาร์บอเนตและเติบโตภายใต้สภาวะที่มีความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์เพิ่มขึ้น แม้จะเป็นเวลานานก็ตาม เพื่อทำความเข้าใจกฎเกณฑ์ pH นี้โดยละเอียดยิ่งขึ้น นักวิจัยของ GEOMAR ได้วิเคราะห์ตัวอย่างปะการังที่มีอยู่ในแหล่งก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ตามธรรมชาติในปาปัวนิวกินีมานานหลายทศวรรษ ในขณะที่มหาสมุทรดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่มนุษย์สร้างขึ้นจากชั้นบรรยากาศ ค่า pH ของมันจะลดลง การเปลี่ยนแปลงทางเคมีของมหาสมุทรมี ผลกระทบ ต่อแนวปะการังเขตร้อน ซึ่งสามารถวัดได้ในห้องปฏิบัติการหรือในการทดลองภาคสนามระยะสั้น นักวิจัยจาก GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel ได้ตรวจสอบปะการังสกุล Porites ที่เติบโตบริเวณปล่องภูเขาไฟคาร์บอนไดออกไซด์ในปาปัวนิวกินี ซึ่งพวกมันกลายเป็นสายพันธุ์ที่สูญพันธุ์ไปแล้ว ทีมงานนำโดยดร. มาร์ลีน วอลล์ นักชีววิทยาทางทะเลจาก GEOMAR เธอกล่าวว่าเป็นเรื่องยากมากที่จะคาดการณ์ว่าปะการังเขตร้อนจะอยู่รอดจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศโลกได้หรือไม่ เนื่องจากพวกมันไวต่ออุณหภูมิของน้ำที่สูงขึ้น การกลายเป็นกรดของมหาสมุทร และมลภาวะอย่างมาก เธอกล่าวเสริมเป็นภาษาเยอรมันว่า "ช่องระบายอากาศคาร์บอนไดออกไซด์ตามธรรมชาติเปิดโอกาสให้เราศึกษาสถานการณ์ในอนาคต การศึกษาก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นว่า Porites เป็นหนึ่งในผู้ชนะ แต่จนถึงตอนนี้ ยังไม่มีใครรู้ว่าพวกมันจัดการอย่างไร" ปะการังแข็งเขตร้อนจะรักษาค่า pH ภายในของพวกมันไว้ที่ระดับที่สามารถผลิตแคลเซียมคาร์บอเนตและเติบโตต่อไปได้ แม้ว่าคาร์บอนไดออกไซด์จะมีความเข้มข้นสูงขึ้น และลดค่า pH ในน้ำลงก็ตาม สิ่งนี้ทำให้พวกเขาได้เปรียบเหนือปะการังประเภทอื่นๆ อย่างมาก ช่วยให้พวกมันสามารถตั้งตัวภายใต้สภาวะที่รุนแรงได้ จากการสังเกตของพวกเขา ดร. วอลล์กล่าวว่าการควบคุม pH เป็นปัจจัยสำคัญในการอยู่รอดภายใต้สภาวะของค่า pH ที่ลดลง ทีมงานใช้วิธีการไอโซโทปโบรอนเพื่อให้เข้าใจการควบคุม pH ได้ดีขึ้น เลเซอร์มุ่งเป้าไปที่โครงกระดูกของปะการัง และวิเคราะห์วัสดุที่หลุดออกมาด้วยเครื่องแมสสเปกโตรมิเตอร์ นักวิจัยได้รับข้อมูลเกี่ยวกับค่า pH ภายในของปะการังโดยการตรวจสอบองค์ประกอบไอโซโทปของโบรอนในโครงกระดูก “วิธีนี้ให้ข้อมูลเชิงลึกใหม่ๆ แก่เรา และช่วยให้ได้ข้อสรุปเกี่ยวกับสรีรวิทยาของโครงกระดูกปะการัง ณ เวลาที่เกิดการกลายเป็นปูน” ดร. Jan Fietzke นักฟิสิกส์จาก GEOMAR และผู้เขียนร่วมของการศึกษา ซึ่งได้รับการตีพิมพ์ใน รายงานทางวิทยาศาสตร์ กล่าว วารสาร. ดร. Fietzke ตรวจสอบโครงกระดูกซึ่งก่อตัวขึ้นหลายวันหรือหลายสัปดาห์ก่อนการเก็บตัวอย่าง เมื่อเปรียบเทียบกับค่า pH ในน้ำโดยรอบ ทีมงานสามารถพิสูจน์ได้ว่าไอโซโทปโบรอนสะท้อนค่า pH ภายในของปะการัง และแตกต่างจากค่า pH ของสิ่งแวดล้อม ซึ่งหมายความว่ามีการควบคุมค่า pH เกิดขึ้นจริง . จากข้อมูลนี้ ปัจจุบันแกนกลางจากปะการังอายุหลายสิบปีกำลังถูกวิเคราะห์ เพื่อดูว่าพวกมันจะปรับตัวได้เร็วแค่ไหนและเมื่อใด ในระหว่างการวิจัย พบว่าปะการัง Porites สามารถรักษาค่า pH ไว้ได้นานหลายทศวรรษ จึงสามารถรับมือกับ ผลกระทบ จากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศได้ อย่างไรก็ตาม การควบคุม pH นี้สามารถทำได้ในระดับหนึ่งเท่านั้น ดร. วอลล์กล่าวไว้ว่า หากความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์เกินระดับที่คาดการณ์ไว้ในปี 2100 การกลายเป็นปูนและการเจริญเติบโตจะลดลง ส่งผลให้ปะการังเหล่านี้ถึงขีดจำกัดทางสรีรวิทยา ลิงก์ไปยังการศึกษา: http://www.nature.com/articles/srep30688