珊瑚在帕劳惊人的耐自然被酸化的海水

海洋珊瑚礁的研究人员在2011年和2012年帕劳做了两个意想不到的发现可以提供洞察珊瑚的阻力和弹性海洋酸化,帮助建立一个计划来保护他们。

团队收集水样在9点沿横断面从大海延伸,在大堡礁,进入泻湖,然后到海湾的半岛周围的岩石在西太平洋岛国帕劳。与每个位置他们发现海水变得越来越走向陆地上的酸性。

“当我们第一次绘制这些数据,我们感到震惊,”主要作者凯瑟琳Shamberger说,然后在伍兹霍尔海洋研究所的博士后学者(WHOI)和化学海洋学家。“我们不知道的我们会发现酸化。今天我们看到的珊瑚礁,酸化水平,我们预计在这一地区开放的海洋到2100年。”

Shamberger进行了实地考察与其他实验室的研究人员在帕劳WHOI地质安妮·科恩以及科学家帕劳国际珊瑚礁中心(PICRC)。

虽然自然海洋化学变化在不同的位置,但世界各地的变化是由于大气中二氧化碳含量的增加。海洋吸收二氧化碳,与海水反应,降低其总体的pH值,使海水变得更酸。这个过程还删除碳酸根离子所需的珊瑚和其他生物来构建他们的骨骼和贝壳。珊瑚生长在低pH值条件下,在实验室实验模拟未来的自然条件和其他低pH值海洋环境中,表现出一系列的负面影响,包括青少年难以构造骨架,少种类的珊瑚,珊瑚覆盖较少,更多的藻类的生长,和多孔珊瑚与更大的侵蚀从其他生物的迹象。

这项新的研究,发表在《地球物理研究快报》,日记的美国地球物理联盟,解释了自然生物和地貌的原因更多的酸性水帕劳岩石附近的岛屿和描述了一个令人惊讶的第二个发现——珊瑚生活在更多的酸性水意外多样化的和健康的。相反的不寻常的发现,一直在观察其他自然低pH值珊瑚礁系统,保护有重要意义在世界各地的珊瑚。

“当你从一个高pH值低pH值邻近礁礁,有大的改变,他们是负面的变化,”科恩说,他是研究报告的合著者和项目的领导人。“然而,在帕劳水是酸性最强,我们看到的是相反的。我们看到一个珊瑚社区更加多样化,举办更多的物种,有珊瑚覆盖超过non-acidic网站。帕劳是例外的地方,科学家们研究了。”

海洋酸化

通过在帕劳的水化学分析,科学家们发现造成的酸化主要是外壳建筑由水的有机体——把碳酸根离子从海水构建骨骼和贝壳,叫钙化。第二个原因是生物体的呼吸,呼吸时增加了二氧化碳的水。

“这些事都是发生在每一个珊瑚礁,”Cohen说。“真正重要的是海水的停留时间。”

“在岩石岛屿,坐落在海湾的水很长一段时间。这是一个很大的区域,就像一个迷宫,很多水通道和入口的风,“Shamberger解释道。“钙化和呼吸不断发生在这些网站而水坐在那儿,它允许水酸性越来越强。它有点像被困在一个房间数量有限的氧气,时间越长,你在没有打开一个窗口,你使用氧气和二氧化碳增加。”

通常,没有新鲜空气进来,对生物来说变得越来越难茁壮成长。”然而的珊瑚在帕劳,”她说,“我们发现相反。”

“我们发现珊瑚覆盖和珊瑚多样性实际上增加了,因为你从外珊瑚礁和岩石岛屿,这正是我们所期待的相反,“Shamberger补充道。

遗传或环境

科学家们的下一个步骤是确定这些珊瑚的基因是否适应低pH值还是帕劳提供了一个“完美风暴”的环境条件,允许这些珊瑚生存的低博士”如果是后者,那就意味着如果你把这些珊瑚的特定环境,把它们放在另一个低pH值环境没有相同的组合条件下,他们无法生存,”Cohen说。”,但如果他们基因适应低pH值,你可以放在任何地方,他们可以生存下去。”

“这些礁社区发展在这些条bet188真人件下几千年来,“Shamberger说,“我们谈论条件会发生在许多其他海洋的世纪。我们不知道其他珊瑚礁能够适应海洋酸化——时间范围可能太短。”

科学家们小心翼翼地强调,他们的发现在帕劳不同于其他低pH值环境进行了研究。“当我们找到一个珊瑚礁像帕劳,珊瑚社区蓬勃发展在低pH值,这是一个例外,”Cohen说。bet188真人“这并不意味着全球珊瑚礁在海洋酸化条件下会好的。这意味着有一些珊瑚社区——我们发现一个似乎已经搞懂了。bet188真人但这并不意味着所有的珊瑚礁生态系统是要算出来。”

通过与帕劳国际珊瑚礁中心的科学家们(PICRC),帕劳共和国政府和美国大自然保护协会,研究人员旨在协助开发的礁易受海洋酸化指数可以直接纳入海洋保护区网络的选择和设计。

“在帕劳,我们有这些特殊和独特的生物的地方找到了一个酸化环境中如何生存。然而,这些地方更倾向于当地的人类的影响,因为他们的亲近土地,因为低循环在这些领域,”合著者Yimnang说Golbuu, PICRC的首席执行官(CEO)。“我们需要把特别努力保护这些地方,并确保我们可以纳入保护区网络在帕劳。”

这项研究是由美国国家科学基金会资助,WHOI海洋生物研究所和美国大自然保护协会。