海洋酸化也会伤害鱿鱼

这种世界海洋中的关键猎物和捕食者可能发现很难形成关键的骨骼

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有时,海洋生物学家 T. Aran Mooney 试图从鱿鱼的角度看待事物。

伍兹霍尔海洋研究所的科学家 Mooney 说:“从我的实验室来看,我们对生命持有以鱿鱼为中心的观点。” Mooney 部分专注于鱿鱼,是因为它们在海洋生态中扮演着重要角色。

他说:“我们认为鱿鱼是一种在海洋中的某个时刻要么吃掉其他生物,要么被其他生物吃掉的生物。当鱿鱼种群发生变化时,通常会影响其他动物,例如信天翁的产卵量或渔业产量。”


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Mooney 研究的鱿鱼,即大西洋长鳍鱿鱼,也被捕捞并作为鱿鱼出售,是其他市场鱼类(如黑线鳕和鳕鱼)的重要食物来源。

这位研究人员对鱿鱼的内耳骨头(称为耳石)特别感兴趣。这是因为鱿鱼使用这些耳石进行重要的功能,例如在它们在海洋中喷射时保持平衡和引导自己。

Mooney 和他的研究生 Max Kaplan 最近发表的研究表明,由海洋吸收的二氧化碳含量增加引起的海洋酸化,可能会对这些耳石和鱿鱼本身产生负面影响。

在周五发表在《PLOS ONE》杂志上的一项研究中,Mooney 和 Kaplan 报告了他们在普通海水和酸化海水中孵化大西洋长鳍鱿鱼的实验,模拟了未来 100 年海洋中可能出现的条件。

放置在酸化水中的鱿鱼卵孵化时间较晚,体积较小,并且具有该论文所谓的“不规则”耳石。

耳石由一种称为文石的碳酸钙构成。由于它们在鱿鱼体内,Mooney 和他的研究人员不确定它们是否会受到酸化海洋的影响。

酸性可能损害运动
先前的研究表明,当二氧化碳被海洋吸收并变得更具酸性时,碳酸钙的浓度会下降,这会伤害使用碳酸钙来建造外壳和骨骼的贝类和珊瑚。

然而,他们发现,在酸化水箱中饲养的鱿鱼的耳石更小、更具多孔性、密度更低,并且构成耳石的微小晶体的排列比正常鱿鱼更不规则。

Mooney 认为这可能会影响鱿鱼的游泳能力。这是他和 Kaplan 计划进行的下一个实验之一。

他说:“我们基本上会把[鱿鱼]放在鱼缸里,然后跟踪三维运动。” 他认为,耳石不规则的鱿鱼可能无法直线游泳,速度也可能较慢。

在野外,这些影响可能决定鱿鱼的生死。

像酸化水箱中的鱿鱼一样,孵化时间较长的鱿鱼幼虫更容易被捕食者捕食。如果鱿鱼体型较小,它们就不能游得那么快,如果它们不能很好地控制自己的运动,它们也会更加脆弱。

美国国家海洋和大气管理局西南渔业科学中心的科学家 Iliana Ruiz-Cooley 熟悉 Mooney 的研究,她同意进一步研究酸化可能如何影响鱿鱼的耳石非常重要。

她说,如果它们的运动受到负面影响,这可能会损害它们躲避捕食者的能力,也会损害它们捕获猎物的能力。

这项研究为未来对鱿鱼的研究提供了一个重要的基线,Ruiz-Cooley 说,鱿鱼的研究具有挑战性。

“鱿鱼是一种高度动态的物种……在野外研究它们很困难,”Ruiz-Cooley 说。

正如 Mooney 所承认的那样,这项初步研究确实将鱿鱼暴露在相当极端的酸化条件下,这些条件不太可能在海洋中存在很长时间。

那是因为这是一项初步研究,主要是为了了解海洋酸化是否会产生影响。

Mooney 说,现在他们知道它确实产生了影响,研究人员将进行一系列“剂量反应”实验,将鱿鱼幼虫放入溶解二氧化碳浓度不同的水箱中,看看会发生什么。

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