珊瑚能否抵抗 pH 值下降的影響?

GEOMAR 科學家檢查巴布亞新幾內亞珊瑚的內部 pH 值 濱珊瑚屬的熱帶珊瑚具有調節內部pH值的能力,從而產生碳酸鈣,並在二氧化碳濃度升高的條件下生長,甚至可以長時間生長。為了更詳細地了解這種 pH 調節,GEOMAR 研究人員分析了巴布亞新幾內亞天然二氧化碳源中存在數十年的這種珊瑚樣本。 當海洋從大氣中吸收人造二氧化碳時,其pH值會降低。海洋化學的這種變化對熱帶珊瑚礁有影響,可以在實驗室或短期實地實驗中進行測量。來自基爾 GEOMAR 亥姆霍茲海洋研究中心的研究人員檢查了生長在巴布亞紐幾內亞火山二氧化碳噴口的濱珊瑚屬珊瑚,它們已成為那裡的優勢物種。 該團隊由 GEOMAR 海洋生物學家 Marlene Wall 博士領導。她說,很難預測熱帶珊瑚能否在全球氣候變遷中生存,因為它們對水溫上升、海洋酸化和污染非常敏感。她用德語補充道,“天然二氧化碳噴口讓我們有機會研究未來的情況。之前的研究表明濱珊瑚是贏家之一。但到目前為止,沒有人知道它們是如何管理的。” 儘管水中二氧化碳濃度較高且 pH 值較低,但熱帶硬珊瑚仍將其內部 pH 值維持在可產生碳酸鈣的水平,並繼續生長。這使它們比許多其他類型的珊瑚物種具有顯著的優勢,使它們能夠在極端條件下生存。根據他們的觀察,Wall 博士表示,pH 值調節是在 pH 值較低的條件下生存的關鍵因素。 研究小組使用硼同位素方法更了解 pH 調節。將雷射對準珊瑚的骨骼,然後在質譜儀中分析脫落的物質。研究人員透過檢查骨骼中硼的同位素組成,獲得了有關珊瑚內部 pH 值的資訊。 GEOMAR 的物理學家、該研究的合著者Jan Fietzke 博士說:「這種方法為我們提供了新的見解,並可以得出關於鈣化時珊瑚骨骼生理學的結論。」該研究已發表在《科學報告》上雜誌。 菲茨克博士檢查了採樣前幾天到幾週形成的骨骼。透過將它們與周圍水域的pH值進行比較,研究小組能夠證明硼同位素反映了珊瑚內部的pH值,並且它與環境的pH值不同——這意味著pH值調節確實發生了。基於此,目前正在對幾十年前的珊瑚的核心進行分析,以了解它們適應的時間和速度。 研究過程中發現,濱珊瑚能夠在幾十年內維持 pH 值,抵消氣候變遷的影響。然而,這種 pH 值調節只能在一定程度上進行。 Wall 博士表示,如果二氧化碳濃度超過 2100 年的預期水平,鈣化和生長就會減少,導致這些珊瑚達到其生理極限。 研究連結: http://www.nature.com/articles/srep30688