Antropogene emissies van broeikasgassen verhogen de zuurgraad van de oceaan in een alarmerend tempo. Een nieuwe studie biedt hoop dat sommige soorten kunnen overleven als gevolg van snelle aanpassing. Foto met dank aan Flickr-gebruiker JamesDPhotography.
Sinds de industriële revolutie is de zuurgraad van de oceaan met 30 procent gestegen als een direct gevolg van verbranding en ontbossing van fossiele brandstoffen. En in de afgelopen 50 jaar heeft de menselijke industrie ervoor gezorgd dat de oceanen van de wereld een sterke toename van de zuurgraad ervaren die rivalen zien die werden waargenomen toen oude koolstofcycli massale uitstervingen veroorzaakten, waardoor meer dan 90 procent van de soorten van de oceanen en meer dan 75 procent werd verwijderd van terrestrische soorten.
De stijgende zuurgraad in de oceaan wordt nu beschouwd als een even grote bedreiging voor de gezondheid van de aarde als de klimaatveranderingen veroorzaakt door het wegpompen van broeikasgassen. Wetenschappers proberen nu te begrijpen wat dat betekent voor de toekomstige overleving van mariene en terrestrische organismen.
In juni rapporteerde ScienceNOW dat van de 35 miljard ton koolstofdioxide die jaarlijks vrijkomt door het gebruik van fossiele brandstoffen, een derde van die uitstoot diffundeert naar de oppervlaktelaag van de oceaan. De effecten die deze emissies op de biosfeer zullen hebben, zijn ontnuchterend, omdat een stijgende zuurgraad in de oceaan het evenwicht van het leven in zee in de oceanen volledig zal verstoren en vervolgens mensen en dieren zal beïnvloeden die profiteren van de voedselbronnen van de oceanen.
De schade aan het leven in zee is grotendeels te wijten aan het feit dat een hogere zuurgraad het natuurlijk voorkomende calciumcarbonaat oplost dat veel mariene soorten - waaronder plankton, zee-egels, schelpdieren en koraal - gebruiken om hun schelpen en uitwendige skeletten te construeren. Studies uitgevoerd buiten de Noordpoolgebieden hebben aangetoond dat de combinatie van smeltend zeeijs, atmosferisch koolstofdioxide en vervolgens hetere, met CO2 verzadigde oppervlaktewater heeft geleid tot de onderverzadiging van calciumcarbonaat in oceaanwater. De vermindering van de hoeveelheid calciumcarbonaat in de oceaan betekent een ramp voor de organismen die afhankelijk zijn van die voedingsstoffen om hun beschermende omhulsels en lichaamsstructuren op te bouwen.
Het verband tussen de zuurgraad van de oceaan en calciumcarbonaat is een direct omgekeerde relatie, waardoor wetenschappers de calciumverzadigingsniveaus van de oceanen kunnen gebruiken om te meten hoe zuur de wateren zijn. In een studie van de Universiteit van Hawaï in Manoa die eerder dit jaar werd gepubliceerd, berekenden onderzoekers dat het niveau van calciumcarbonaatverzadiging in de oceanen de afgelopen 200 jaar sneller is gedaald dan in de afgelopen 21.000 jaar is waargenomen - wat een buitengewone stijging aangeeft in oceaanzuurgraad tot niveaus hoger dan ooit van nature zou voorkomen.
Koraalrifecosystemen, zoals Palmyra-atol, gelegen op 1000 mijl ten zuiden van Hawaï, zullen afnemen naarmate voldoende voedselrijke wateren worden verminderd tot vijf procent van de oceanen in de wereld. Foto met dank aan Flickr-gebruiker USFWS Pacific.
De auteurs van de studie bleven zeggen dat momenteel slechts 50 procent van het oceaanwater van de wereld verzadigd is met voldoende calciumcarbonaat om de groei en het onderhoud van koraalriffen te ondersteunen, maar tegen 2100 zal dat aandeel naar verwachting dalen tot slechts vijf procent, de meeste van 's werelds prachtige en gevarieerde koraalrifhabitats in gevaar.
Ondanks zoveel stijgend en ontmoedigend bewijs dat de oceanen op weg zijn naar onherstelbare schade aan zeeleven, biedt een nieuwe studie hoop dat bepaalde soorten zich snel genoeg kunnen aanpassen om gelijke tred te houden met de veranderende samenstelling van de aardse wateren .
In een studie die vorige week werd gepubliceerd in het tijdschrift Nature Climate Change, ontdekten onderzoekers van het ARC Centre of Excellence for Coral Reef Studies dat baby-clownvissen ( Amphiprion melanopus) in staat zijn om een verhoogde zuurgraad aan te kunnen als hun ouders ook in meer zuur water leefden , een opmerkelijke bevindingen na een studie vorig jaar bij een andere clownfish-soort ( Amphiprion percula) suggereerden dat zure wateren het reukvermogen van de vis verminderden, waardoor de vis waarschijnlijk per ongeluk naar roofdieren zwom.
Maar de nieuwe studie zal verder onderzoek vereisen om te bepalen of het aanpassingsvermogen van de anemoonvis ook aanwezig is in meer milieuvriendelijke mariene soorten.
Hoewel het nieuws dat op zijn minst sommige babyvissen zich kunnen aanpassen aan veranderingen optimisme biedt, is er nog veel te leren over het proces. Het is onduidelijk door welk mechanisme clownvissen deze eigenschap zo snel, evolutionair gezien, aan hun nakomelingen kunnen doorgeven. Organismen die aanpassingen van generatie op generatie kunnen doorvoeren, zouden de komende decennia een voordeel kunnen hebben, omdat antropogene emissies de aarde tot niet-natuurlijke uitersten duwen en nieuwe spanningen op de biosfeer leggen.
