海带减缓海洋酸化，这是重要贝类健康和丰富的关键 - 海洋酸化化学反应

海带减缓海洋酸化，这是重要贝类健康和丰富的关键

迈克·多尔和牡蛎养殖者保罗·麦考密克与生长在巨炮牡蛎养殖场的海藻在一起。鸣谢:克里斯托弗·戈布勒教授

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虽然海带被认为是海洋生物和人类的营养食品，但收获海带可能是一种新的方式，有助于保持双壳类动物如蛤蜊和牡蛎——一种更常见的食物来源和海洋产业的主食——健康和更丰富。由克里斯托弗·戈布勒(Christopher Gobler)博士和石溪大学海洋与大气科学学院(SoMAS)的一组科学家领导的一项新研究表明，海带的存在显著减少了海洋酸化，这是气候变化的一个结果。

发表于海洋科学前沿这项研究还表明，海带的部署在一个牡蛎农场作废海洋酸化，从而保护双壳贝类免受酸化。这一过程还可能具有额外的生态系统和水产养殖效益，包括碳和氮的封存和提取，以及防止有害藻类大量繁殖。

对贝类来说，与气候变化相关的最严重威胁之一是海洋酸化。二氧化碳或一氧化碳2地球大气中的水平继续上升，渗透到海洋中，引起化学反应，降低pH值，导致海洋酸化。在过去的20年里，海洋气候变化研究最有力的结论之一就是二氧化碳含量的增加2在地表水威胁到依赖高pH值水域生长和生存的贝类。这种威胁在沿海地区尤为严重，在那里，额外的酸性来源会进一步降低pH值，减缓贝类(尤其是双壳贝类)的成壳速度。虽然许多野生双壳贝类种群已经崩溃，但美国和世界各地蓬勃发展的水产养殖浪潮已经导致全球水产养殖的海鲜产量增长，现在已经超过了野生捕捞量。

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“尽管有这一波水产养殖，但海洋酸化的加剧现在威胁着双壳类水产养殖，因此有必要找到一种解决方案，”索马斯海岸生态和保护讲座教授戈布勒解释道。“我们相信我们的工作是找到解决方案的基础。”

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有和没有海带的pH标度测量。该图显示了连续的pH (NBS标度)鼓泡，以及每天添加4×104个细胞mL-1球等鞭金藻来模拟双壳贝类的每日摄食。鸣谢:克里斯托弗·戈布勒教授

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在这项名为“在实验室实验和牡蛎养殖场中，海带减缓沿海海洋酸化并增加北大西洋双壳贝类的生长”的研究中，戈布勒教授和他的同事进行了六项实验来评估二氧化碳浓度升高的影响2和大型海藻的存在增长率由三种不同种类的双壳类组成东方牡蛎(Crassostrea virginica)、蓝贻贝(Mytilus edulis)和硬蛤/北方圆蛤(Mercenaria mercenaria)。

在每个实验中，酸化随着海带的培养而显著减少。他们进一步进行了终极测试——在纽约莫里切斯湾的大枪牡蛎养殖场进行的野外实验。

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他们发现，在为期一个月的部署期间，被海带包围的牡蛎享受更高pH值的水，并且比位于更远处的水的pH值明显更低的单个贝类生长得更快。

戈布勒教授和他的同事们强调，这些发现对澳大利亚的牡蛎养殖具有重要意义沿海地区.

“我们多年来一直目睹沿海海洋酸化，并记录了其减缓贝类生长甚至杀死贝类的能力。我们开始在牡蛎养殖场种植海带，只是为了扩大水产养殖。在看到它快速吸收一氧化碳的能力后2和改善低pH条件，我们知道它有可能有益于经历酸化的贝类。虽然在实验室展示令人兴奋，但能够改善经历沿海酸化的牡蛎养殖场的牡蛎生长证明这种方法可以有非常广泛的应用，”戈布勒教授解释说。

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总的来说，根据作者的说法，这项研究清楚地表明,“培养海带是保护贝类渔业免受现在和未来海洋污染的一种环保手段酸化和其他沿海压力。"

在工作的基础上，帮助牡蛎养殖场

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“自2018年以来，我们已经在纽约的10个牡蛎养殖场帮助种植海带，越来越多的水产养殖者希望将海带纳入他们的农场，”石溪大学贝类恢复和水产养殖副主任迈克·多尔说。“除了提供作物多样化和额外的收入来源之外，海带抵抗海洋酸化给了这些牡蛎养殖户一个增加海带作为第二种作物的理由。"

最近的研究建立在同一个SoMAS小组的其他研究基础上，该小组在2021年发表了一项关于有害藻类的研究。这项研究表明，海带有能力阻止有害藻华的强度，这是贝类水产养殖面临的另一个环境威胁。

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海带的这种情况似乎为牡蛎养殖者创造了一个双赢的局面，就像保罗·麦考密克一样，他是进行当前研究的巨炮牡蛎养殖场的所有者。

“海带看起来是我农场牡蛎的完美补充，”麦考密克说。“它生长在冬季和春季，此时牡蛎不需要太多的关注，人们对它们很感兴趣巨藻从餐馆。如果它能保护我的牡蛎反对糟糕的水质，这是另一个很好的理由把它加到我的农场."

进一步探索

养殖牡蛎能够保护自己免受酸化

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更多信息:Craig S. Young等人，在实验室实验和牡蛎养殖场中，海带(糖海带)减缓了沿海海洋酸化，并增加了北大西洋双壳贝类的生长。海洋科学前沿(2022). DOI:10.3389/fmars。36389.88668686667

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