Madhara ya kibaolojia ya Maadili ya Bahari

Palmyra Atoll, Kaskazini mwa Pasifiki. Picha © Tim Calver

Mabadiliko katika kemia ya bahari yanaweza kuwa na madhara makubwa ya moja kwa moja na ya moja kwa moja kwenye viumbe vya baharini na mazingira ambayo wanaishi. Uchunguzi wa calcifiers za baharini (matumbawe, crustaceans, na mollusks) zinaonyesha kuwa wengi, lakini sio yote, huonyesha kupunguza hesabu na kuongezeka kwa acidification ya bahari. ref

Madhara juu ya viumbe vya baharini

wawakilishi wa hesabu za benthic

Tofauti ya ushuru katika madhara ya acidification ya bahari. Ukubwa wa athari inaonekana kwa viumbe vyote vinavyochanganywa (jumla), calcifiers (machungwa) na mashirika yasiyo ya kijani (kijani). Idadi ya majaribio yaliyotumiwa kuhesabu ukubwa wa athari ya wastani huonyeshwa kwa wazazi. ‡ Inaonyesha tofauti kubwa kati ya makundi ya taxonomic yaliyojaribiwa. Chanzo: Kroeker et al. 2010

Idadi kubwa ya tafiti imeonyesha athari mbaya juu ya viumbe vya baharini kutokana na acidification ya bahari, ikiwa ni pamoja na yafuatayo: ref

  • Kupungua kwa kiwango cha ukuaji wa mifupa katika matumbawe ya kujenga miamba
  • Kupunguza uwezo wa kudumisha shell ya kinga kati ya zooplankton ya kuogelea bure (zooplankton ni pamoja na "plankton ya wanyama", hasa vidonda vya wadudu na mabuu ya samaki, na kuunda msingi wa webs wengi wa baharini)
  • Kupunguza kiwango cha uzalishaji wa calcium carbonate katika mwani wa baharini (crustose coralline na mwani wa kijani)
  • Kupunguza maisha ya aina ya bahari ya larval, ikiwa ni pamoja na samaki wa kibiashara na samaki
  • Hatua za maendeleo ya kuharibika kwa viwango vya invertebrates (mbolea, yai cleavage, larva, makazi na uzazi)
  • Kadi ya dioksidi ya kaboni (CO2) ngazi katika damu (CO2 sumu) ya samaki na cephalopods na ukuaji wa kiasi kikubwa na uchezaji katika aina fulani za invertebrate

Kupungua kwa pH (kuongeza asidi) kunaweza kuathiri viumbe kwa njia ambazo zinapungua zaidi ya kupungua kwa hesabu au utendaji wa metabolic, ikiwa ni pamoja na:

  • Ushirikiano kati ya aina wakati wa hatua tofauti za maisha
  • Kusababisha shinikizo la ushindani (kwa mfano, miamba ya matumbawe ya nje)
  • Mabadiliko katika maandamano, ambayo yatatokea kama jumuiya zinaitikia acidification
  • Kubadilisha tabia ya mabuu ya samaki (kwa sababu ya kazi ya kutosha hisia katika samaki lavval) na kupunguzwa kwa mafanikio ya ajira ref

Ushirikiano na wasiwasi wengine (kwa mfano, pembejeo za virutubisho, ongezeko la joto la uso wa baharini, na kupanda kwa kiwango cha baharini) pia utaathiri jinsi jumuiya za baharini zitabadilika kwa kukabiliana na CO2 masharti.

Madhara juu ya Hesabu

Mojawapo ya athari kubwa zaidi ya kuongezeka kwa asidi ya bahari inahusiana na uzalishaji wa shells, mifupa, na sahani kutoka calcium carbonate, mchakato unaojulikana kama calcification. Ufafanuzi hubadilishana usawa wa kemia kaboni katika maji ya bahari, kupunguza pH na mkusanyiko wa ions carbonate inapatikana kwa matumbawe na calcifiers nyingine za baharini kutumia kujenga mifupa yao. Hii inapungua kiwango na kiasi cha hesabu kati ya viumbe vingi vya baharini vinavyojenga mifupa na shells nje, kuanzia plankton hadi shellfish kwa matumbawe ya kujenga miamba.

Kupunguza kwa ion kaboni iliyoharibika katika maji ya bahari kuna athari nyingi kwa mazingira ya miamba ya matumbawe. Kwa kuwa matumbawe ya ujenzi wa miamba yanahitaji carbonate kujenga mifupa yao, kupunguza viwango vya ion carbonate kunaweza kusababisha dhaifu, zaidi ya mifupa ya matumbawe na viwango vya ukuaji wa matumbawe. Katika siku zijazo hii inaweza kusababisha miamba ya matumbawe kupotea kwa kasi zaidi kuliko inaweza kuhesabu, na hivyo kupunguza uwezo wa aina za matumbawe kushindana kwa nafasi.

Kwa matumbawe na calcifiers nyingine kama urchins bahari na shellfish, kupunguza kwa hesabu inaweza:

  • Kuongeza uwezekano wa matumbawe blekning na ugonjwa
  • Kupunguza uwezo wa viumbe kupinga wadudu na kushindana kwa chakula na makazi
  • Badilisha tabia za mwelekeo
  • Kupunguza uwezo wa kuvumilia mionzi ya ultraviolet, ongezeko la viwango vya bioerosion, na kuongeza uharibifu kutoka kwa baharini

Uchunguzi wa maabara umezingatia madhara ya acidification ya bahari kwa aina nyingi za matumbawe na mwamba wa coralline, akifafanua majibu mbalimbali kutoka kwa 3% hadi 60% kushuka kwa kiwango cha hesabu kwa mara mbili ya CO2.ref Uchunguzi wa hivi karibuni wa matumbawe ya ubongo huko Bermuda uligundua kwamba viwango vya hesabu vilipungua kwa 25% zaidi ya miaka ya 50 iliyopita na acidification ya bahari ni sababu inayochangia. ref

wawakilishi wa hesabu za benthic

Mifano ya calcifiers za bahari kutoka Kleypas et al. 2006: (a) mwamba wa koralline (picha na Nancy Sefton; kwa heshima NOAA / CORIS); (b) Halimeda (picha na James Watt; heshima NOAA / NMFS); (c) benthic foraminifera (kwa heshima P. Hallock); (d) matumbawe ya kujenga matumbawe (Dendrogyra cylindrus; Cmdr William Harrigan, NOAA Corps; kwa heshima Florida Keys National Marine Sanctuary); (e) matumbawe ya kina (Lophelia pertusa; kutoka kwa 413 m kina kutoka North Carolina. Kaa kubwa nyekundu ni Eumunida picta; urini chini yake ni Echinus tylodes; heshima SW Ross, K. Sulak, na M. Nizinski); (f) bryozoan (kwa heshima NOAA / Ocean Explorer); (g) mollusk (miamba ya oyster; kwa heshima ya South Carolina Idara ya Maliasili); (h) echinoderm (star nyota, Larry Zetwoch, Sherehe ya Marine ya Taifa ya Florida Keys); (i) crustacean (lobster; Dk James P. McVey, Programu ya Ruzuku ya Bahari ya NOAA)