Результаты, опубликованные в журнале Proceedings of The Royal Society B, предполагают, что, нарушая взаимодействия хищников и жертв, закисление океана может спровоцировать каскадные последствия для систем трофической сети в прибрежных экосистемах.Например, улитки из черного тюрбана пасутся на водорослях.
Если хищники съедят больше улиток, плотность водорослей может увеличиться.«Закисление океана может повлиять на отдельные морские организмы вдоль тихоокеанского побережья, изменяя химический состав морской воды», — сказала ведущий автор Бриттани Джеллисон, доктор философии. студент, изучающий морскую экологию в морской лаборатории Калифорнийского университета в Дэвисе Бодега.«Но это также может изменить способ взаимодействия видов, например, уменьшив способность добычи избегать хищников», — сказала она.
Взаимодействие морских звезд и улиток при закислении океанаДжеллисон и его коллеги из морской лаборатории Калифорнийского университета в Дэвисе в Бодеге собрали охристых морских звезд и улиток с черным тюрбаном — два распространенных вида на побережье Тихого океана — из приливных бассейнов морского заповедника Бодега.
В лабораторных резервуарах они исследовали взаимодействия между морскими звездами и улитками при 16 различных уровнях pH или кислотности морской воды, от нынешних до тех, которые ожидаются для скалистых приливных бассейнов к 2100 году.Ученые обнаружили, что более низкие уровни pH, которые указывают на более высокую кислотность, не замедляют движения улиток и не снижают их способность ощущать хищных морских звезд. Однако более кислая вода повлияла на реакцию улиток на побег.Переломный момент
Обычно, когда улитка в черном тюрбане чувствует морскую звезду цвета охры, она быстро выползает вверх и выходит из водоема, чтобы избежать ее, поскольку морские звезды редко покидают воду, чтобы поесть. Но когда уровень pH упал до 7,1 или ниже, улитки не смогли полностью реализовать свою реакцию побега. У улиток также не восстановилась реакция бегства, когда кислотность воды колебалась между нормальным и более кислым уровнем.Уровни pH, которые стимулируют эти поведенческие изменения, уже наблюдаются в приливных бассейнах и, как ожидается, станут более частыми в ближайшие десятилетия.
Необходимы дополнительные исследования, чтобы понять, почему у улиток снижена реакция на побег и могут ли они адаптироваться к более кислым условиям океана в будущем.Больше CO2, больше закисления океанаВ исследовании отмечается, что одна треть углекислого газа, выбрасываемого людьми, попадает в океаны, делая морскую воду более кислой.Скалистые водоемы могут служить индикатором будущих условий океана.
Они испытывают уровни pH, которые позже предсказываются для открытого океана. Модели прогнозируют снижение глобального среднего значения pH океана на 0,3-0,4 к 2100 году.
«Десятки видов Западного побережья демонстрируют реакцию бегства на морские звезды», — сказал старший автор Брайан Гейлорд, профессор эволюции и экологии морской лаборатории Калифорнийского университета в Дэвисе Бодега и научный руководитель Джеллисона. «Мы еще не знаем, в какой степени закисление океана могло бы изменить эти дополнительные взаимодействия хищников и жертв, но существует явный потенциал для более широкого разрушения связей в пищевых цепочках береговой линии».