|
7 C$ x, Y( ]1 s5 L
2019年12月,来自南非斯泰伦博斯大学的研究者在Scientific Reports杂志上发表了一项海水酸化对鲨鱼鳞片腐蚀情况影响的研究,研究题目为“Acid-base adjustments and first evidence of denticle corrosion caused by ocean acidification conditions in a demersal shark species”。 + S5 A" y# Q' j/ y4 \' k
海洋酸化是指海水吸收了空气中过量的二氧化碳导致海水pH下降的现象。pH是海洋酸化的一个主要指标。一般来说,海洋表层水的pH约为8.1,高纬度海域pH比低纬度高,表层海水pH比深层海水高,整体呈弱碱性。
: Y8 Y; N: u9 l% m. m6 ? 有研究证明,从工业革命到现在的200年来,海洋吸收了大量人类活动产生的二氧化碳,海水pH由原来的8.2下降到目前的8.1。专家预测,到本世纪末,海水pH将再下降0.3~0.4, 到2300年将降至7.3。 ; g* v$ Y% }- p! e+ M
200年下降0.1,看起来似乎没有什么大问题,其实情况已经非常严峻。纵观历史长河,整个海洋环境pH变化很小,当前海洋酸度升高的速度是过去数百万年中自然变化的100倍。
' i, \5 X4 g+ U9 z+ E2 M 海洋酸化改变了环境, 干扰了海洋生物的新陈代谢、酸碱平衡、内分泌功能、免疫反应和免疫蛋白酶的活性等, 危害海洋生态系统的稳定性和海洋生物的生存。
8 R5 V$ K" u2 V 目前已有针对海洋酸化环境下的无脊椎动物、硬骨鱼类影响的报道,但对软骨鱼类的研究极少。软骨鱼类在全球海洋生态系统中起着至关重要的作用,其中鳐形目的一些种类是重要的渔业资源。它们繁殖力低,进化速度慢,表型可塑性、环境适应性低,海洋酸化等气候变化因素对它们的影响更剧烈。
% S0 |( l6 w! u/ R8 m 生活在南非西部和南部沿岸海域的埃氏宽瓣鲨(Haploblepharus edwardsii,Scyliorhinidae)比大多数同类更容易受到酸性海水的影响,气候变化会使上升流增加,从而把深层的酸性海水带到鲨鱼生存的水层中。 - _3 A0 y" y. Q" o; @; O4 t# _
研究者研究了酸化海水对埃氏宽瓣鲨的影响,首次观察到长期暴露在酸化海水中,鲨鱼的盾鳞会遭到腐蚀。他们发现,在酸化海水(pH=7.3,即2300年海水pH的预估值)中生活9周的3条鲨鱼中,平均有25%的盾鳞受损;而另外3条生活在非酸化海水中的对照组鲨鱼,只有9.2%的盾鳞受损。
) Z8 m/ H* ] i4 C. q" ~& a. R 研究者认为,这种腐蚀可能会损害鲨鱼皮肤的保护作用,并且会影响鲨鱼体表流体动力学,进而影响鲨鱼的游动能力。此外,因鲨鱼牙齿与盾鳞结构、组成相同,研究者推断鲨鱼牙齿可能会因海水酸化而出现类似腐蚀,对其摄食造成不利影响。
! N6 N% F5 J o1 T 埃氏宽瓣鲨盾鳞的光学显微镜图片左列为正常pH下鲨鱼盾鳞的电子显微镜照片,右列为酸化环境下的照片本文图片来自论文作者。点击(https://www.nature.com/articles/s41598-019-54795-7)查看论文.
9 r+ j5 T4 ]- c, L+ X 征稿启事 ; r- J _( r8 i# [" i0 @# c' O
朋友们,欢迎向中国海洋大学出版社海洋欢乐谷投稿!
! A L8 O, X2 ^ 无论是文章、摄影、漫画、美图、动图、视频还是音频,只要稿件能体现出海洋的奇、趣、美,展现海洋魅力,我们都来者不拒!稿件一经采用,即可获得相应稿酬!来稿请发邮箱:
9 P$ C9 v4 R+ T! R haiyanghuanlegu@163.com。期待与您相识! 海洋欢乐谷由中国科普作家协会海洋科普专业委员会与中国海洋大学出版社联合创办,致力于打造海洋科普精品,传播海洋文化,普及海洋科学知识,宣传海洋意识教育,分享海洋文化创意设计灵感。3 Y! a/ V8 ~; V6 V5 d
; r3 H) m; o/ G' f' N& ~- X
6 H$ N/ ^+ Q5 {* [# c& o5 E1 S* R- M+ _
/ e8 U; x9 F- X! k8 d" _' ]
0 u9 D$ s# n" J1 I |