Kinek árt a savas óceán?

2009. december 3.

Amerikai kutatók kiderítették, hogy néhány óceáni élőlény kifejezetten jól viseli a savasodó környezetet, míg mások egyáltalán nem.

Egy érdekes vizsgálat során - mely új kérdéseket vet fel a szén-dioxid (CO2) tengeri élővilágra gyakorolt hatásaival kapcsolatban -, a Woods Hole Oceanográfiai Intézet kutatói kiderítették, hogy néhány páncélépítő élőlény – mint a rákok, garnélák és languszták – váratlan módon vastagabb vázat hoznak létre, ha az óceáni savasodásnak vannak kitéve, melyet az atmoszferikus CO2 megnövekedett szintjei idéznek elő.

Mivel a többlet CO2 feloldódik az óceánban – „savasodást” vált ki – a kutatók bizonyos organizmusok azon képességei miatt aggódnak, melyek lehetővé teszik, hogy fenntartsák vázuk erejét. A CO2-ről ismeretes, hogy olyan folyamatot ösztönöz, mely csökkenti a karbonát ionok – azon elsődleges anyagok egyike, melyeket a tengeri organizmusok arra használnak, hogy létrehozzák kalcium-karbonát páncéljukat és csontvázaikat - bőségét a tengervízben. A kutatók azért aggódnak, hogy ez a folyamat egyes fajoknál a páncélzat gyengülését és hanyatlását idézi majd elő hosszú távon, ezzel felborítja az óceáni ökoszisztéma egyensúlyát.

Ám a Geology folyóiratban közölt decemberi tanulmányban, az Intézet csapata, Justin B. Ries vezetésével kiderítette, hogy a vizsgált 18 páncélos fajból hét valójában erősebb vázat épít, ha a megnövekedett savasodás ingadozó szintjeinek teszik ki őket. Ennek valószínű oka, hogy a számukra elérhető, oldott, szervetlen szén teljes mennyisége valójában megnőtt, amikor az óceán egyre savasabbá vált, annak ellenére, hogy a karbonát ionok koncentrációja csökkent. „A pozitívan reagáló élőlények nagy valószínűséggel valamiképpen manipulálni tudták... a folyadékban lévő oldott szervetlen szenet, melyből oly módon alakították ki páncéljukat, ami számukra előnyös volt” – mondta Ries. „Valamiképp képesek voltak a CO2 manipulálásra..., hogy felépíthessék vázukat”.

Az ilyen képességgel rendelkező élőlények között megtalálhatóak a vörös és zöld algák, kacsakagylók, és a mérsékelt övi tengeri sünök. A kék kagylóknál nem láttak ilyen hatást. „Meglepett minket, hogy néhány élőlény nem az elvárt módon viselkedik a megnövekedett CO2-szintek esetén” – mondja Anne L. Cohen, az Intézet kutatója, és a tanulmány egyik szerzője. „Igazán az volt érdekes, hogy némelyik állat – a korall, a kemény kagyló és a languszta például – úgy tűnt, nem törődik a CO2-vel, míg annak mennyisége nem több 1000 ppm-nél”. A jelenlegi atmoszferikus CO2 szintje körülbelül 380 ppm – mondja a kutató. Ezen szint felett a meszesedés mértéke csökkent a koralloknál és a kemény kagylóknál, de megnőtt a langusztáknál. Cohen szerint ennek üzenete az, hogy nem lehet azt feltételezni, a megnövekedett CO2 az összes meszesedő organizmusnál arányos hanyatlást idéz elő.

Ennek megfelelően, néhány élőlénynél – mint a lágy kagyló és az osztriga – egyértelmű csökkenést figyeltek meg a meszesedési folyamatban az emelkedő CO2 esetén.A legszélsőségesebb esetben Ries, Cohen és Daniel C. McCorkle az állatokat a jelenlegi szintnél hétszer nagyobb CO2-nek tette ki. Ez már az aragonit – a kalcium-karbonát formája, melyet a korallok és más tengeri meszes állatok termelnek – feloldásához vezetett. Ezen körülmények között, a kemény és lágy kagylók, a tengeri csigák, a kürtcsigák és trópusi sünök elkezdték elveszíteni vázukat. „Ha ez az oldódási folyamat elegendő ideig tartott volna, akkor ezek az élőlények teljesen elveszítették volna vázukat” – mondja a kutató. „Ezzel védtelenné váltak volna a ragadozókkal szemben". Cohen szerint néhány élőlény rendkívül érzékeny volt, méghozzá olyanok, melyeknek kereskedelmi értéke van. Ám volt néhány olyan is, mely nem reagált a CO2-re, vagy nem reagált egészen addig, míg annak szintje nem lett nagyon magas – körülbelül 2800 ppm.

A kutatók azonban figyelmeztetnek, hogy az eredmények – és a savasodás általános hatása – sokkal összetettebb lehet, mint amilyennek tűnik. Példának okáért Cohen elmondta, hogy az olyan elérhető táplálék és tápanyagok, mint a nitrátok, foszfátok és vas segíthetnek megszabni, bizonyos élőlények miként reagálnak a szén-dioxidra. „Tudjuk, hogy a tápanyagok nagyon fontosak lehetnek. Kiderítettük, hogy például azok a korallok, melyeknek rengeteg táplálék és tápanyag áll rendelkezésére, kevésbé érzékenyek a CO2-re. A vizsgálatban az állatokat jól tápláltuk, és nem korlátoztuk tápanyag szintjüket. Személyesen nem bocsátkoznék jóslatokba ezen eredmények alapján. A tanulmány azt jelzi, hogy az organizmusok reakciója a CO2-szintekre igen összetett, és újra kell kezdenünk, minden egyes állatot részletesen meg kell vizsgálnunk” – mondja Cohen.

Ries egyetért azzal, hogy minden lehetséges következtetés komplex. Például a tarisznyarák javította páncélépítő kapacitását, zsákmánya, a kék kagyló viszont csökkent meszesedést mutatott. „Ez eredendően azt sugallná, hogy a rák előnyt kovácsolhat a ragadozó-zsákmány dinamika ilyen eltolódásából. Ám héj nélkül a kagylók nem biztos, hogy fenn tudják tartani populációikat, mely végül negatívan befolyásolja majd a rákokat is”. Emellett Cohen szerint, annak ellenére, hogy néhány élőlény – mint a tarisznyarákok és languszták – előnyt kovácsolni látszik a megnövekedett CO2-szintekből, az ilyen körülmények között, páncélépítésre fordított energiát „olyan fontos folyamatoktól vonhatja el, mint a szaporodás, vagy a szövetépítés”.

Az ipari forradalom óra, Ries megjegyzése szerint, az atmoszferikus CO2-szintek 280-ról, közel 400 ppm-re növekedtek. A klímamodellek száz éven belül 600, kétszáz éven belül 900 ppm-et jósolnak. (hirado)