Изменение климата угрожает раковинам мидий

Учёные обнаружили, что популяция мидий в мире может оказаться под угрозой из-за закисления океанов, вызванного изменением климата.

В новой статье, опубликованной в журнале Королевского общества Interface, исследователи из Университета Глазго описывают, как раковины мидий становятся более хрупкими при формировании в более кислой воде.

Мировые океаны становятся более кислыми, поглощая часть атмосферного углекислого газа (CO2). Вода реагирует с CO2, образуя угольную кислоту, что постепенно снижает pH океанов. Учёные прогнозируют падение pH с 8 до 7.7 к концу XXI века.

Раковины мидий — это композиты карбоната кальция и органического материала, создаваемые мидиями в процессе биоминерализации. Они извлекают ионы бикарбоната (HCO3-) из морской воды и используют белки для создания кристаллов карбоната кальция (CaCO3), формируя двухслойную раковину. Наружный слой состоит из кальцита, внутренний — из арагонита. В более кислой воде доступно меньше ионов бикарбоната.

Исследовательская группа под руководством доктора Сьюзан Фитцер содержала синих мидий (Mytilus edulis) в лабораторных резервуарах. Учёные контролировали и изменяли температуру и pH воды, моделируя четыре различных типа океанской воды с уровнями кислотности, прогнозируемыми на ближайшие десятилетия. Условия океана имитировались максимально близко, включая изменение уровня освещённости для имитации смены сезонов.

Ключевые результаты:

  • При повышенной кислотности способность мидий создавать раковины ухудшается.
  • Кальцитовый наружный слой раковины после определённого порога кислотности становится жёстче и твёрже, но более хрупким и склонным к разрушению под давлением.
  • Арагонитовый внутренний слой становится мягче.

Это может сделать диких мидий в будущем более уязвимыми для атак хищников и воздействия океанических сил, а также сократить уловы для рыбной промышленности.

Важное наблюдение: Эффект воздействия кислотности на раковины уменьшался при повышении температуры воды на 2°C. Это может указывать на активацию мидиями древних эволюционных механизмов для смягчения последствий закисления.

Планируется продолжить исследования, расширив их на другие морские организмы, включая устриц и морское ушко (абалоне).