Las crecientes concentraciones de dióxido de carbono en el agua de mar están provocando la acidificación de los océanos, provocando la corrosión de los dientes y escamas de los tiburones.
Estás durmiendo cuando haces tres disparos al sol. Aquí está el editor del espacio profundo que no puede dormir lo suficiente por mucho que hagas. El editor dedicó mucho tiempo a organizarlo y les trajo este artículo. Sin más, averigüémoslo juntos.
El continuo aumento de las emisiones de dióxido de carbono no sólo contribuye al efecto invernadero, sino que también provoca la acidificación global de los océanos. Investigaciones anteriores han señalado que el dióxido de carbono disuelto en el agua de mar representa una amenaza continua para la supervivencia de la vida marina, como los mariscos y los corales. Ahora, un nuevo estudio muestra que los efectos de la acidificación de los océanos ya están afectando a los tiburones dominantes del océano.
El estatus de los tiburones como depredadores superiores
puede ser reemplazado
Más de una cuarta parte del dióxido de carbono producido por las actividades humanas es absorbido por el océano, y El dióxido de carbono reacciona con el agua de mar. La reacción produce ácido carbónico. Si hay demasiado ácido carbónico, el pH del agua de mar cambia. Según datos de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica, el valor medio del pH del océano ha cambiado de 8,21 antes de la revolución industrial a menos de 8,1 en la actualidad. Este cambio numérico indica que la acidez del agua de mar ha aumentado aproximadamente un 30%. El valor del pH indica el grado de acidez y alcalinidad. Cuanto menor sea el valor, mayor será la acidez.
Un estudio reciente publicado en Scientific Reports muestra que a medida que aumenta la concentración de dióxido de carbono en el agua de mar y aumenta la acidez del agua de mar, los dientes y las escamas parecidas a dientes de los tiburones comienzan a corroerse, lo que limita su capacidad de nadar. y habilidades de caza de tiburones.
Investigadores de la Universidad de Stellenbosch en Sudáfrica creen que los tiburones podrían eventualmente ser reemplazados como los principales depredadores del océano, lo que alteraría la cadena alimentaria de todo el océano. Algunos de los tiburones más grandes ya están en grave peligro de extinción y este cambio en el entorno oceánico podría llevarlos a la extinción.
Los investigadores se inspiraron para el estudio en la cerveza. Cuando notaron que una cerveza más ácida y otras bebidas carbonatadas corroen los dientes humanos, se dieron cuenta de que el agua de mar más ácida podría corroer los dientes de tiburón.
Los investigadores capturaron tiburones de ala ancha de Ehrlich en el puerto de Ciudad del Cabo, Sudáfrica, y los transfirieron a un acuario de investigación financiado por el gobierno. Después de cuatro meses de adaptación, los 13 tiburones se dividieron en grupos experimentales y grupos de control. Los tiburones del grupo de control se mantuvieron en tanques grandes con un pH ligeramente alcalino de 8,1. Al mismo tiempo, el valor del pH del agua donde vivía el grupo experimental de tiburones se ajustó gradualmente a 7,3. Si las emisiones de dióxido de carbono continúan aumentando, el valor del pH del agua de mar caerá a 7,3 para el año 2300.
Dos meses después del experimento, los investigadores utilizaron microscopía electrónica para analizar las concentraciones de calcio y fosfato en los dentículos de los escudos del tiburón y descubrieron que los dentículos se habían vuelto significativamente más pequeños. Los tiburones del grupo experimental tuvieron un 25% de daño en sus escudos, mientras que el grupo de control tuvo solo un 9%. Fredrik Jutfelt, biólogo de la Universidad Noruega de Ciencia y Tecnología, dijo: Si estos tiburones muestran una corrosión evidente después de sólo dos meses, puedes imaginar cómo se verán después de un año.
Los investigadores sugieren que la acidificación de los océanos tiene diferentes impactos en diferentes especies de tiburones. A los tiburones Ehrlichia les gusta esperar tranquilamente en el fondo marino y tender emboscadas a sus presas, por lo que es posible que las escamas del escudo corroídas no afecten sus actividades de caza. Pero para los tiburones más grandes que nadan para cazar, sus escamas protectoras juegan un papel clave en el proceso de natación. Un estudio publicado en "Fish Physiology" encontró que las escamas del escudo del tiburón pueden aumentar la velocidad de nado del tiburón en 12. Por lo tanto, los escudos dañados no sólo ralentizan a los tiburones, sino que también les dificultan la caza de presas.
La acidificación de los océanos afectará
Toda la cadena biológica marina
Las consecuencias de la acidificación de los océanos no sólo afectan a los principales depredadores de la cadena biológica marina, sino también a los La formación de parte de la vida marina también está perdiendo carbonato en conchas, esqueletos o arrecifes de coral, lo que afecta al pequeño plancton y, a su vez, a toda la red alimentaria marina.
Investigadores de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica y otras instituciones publicaron un artículo en el nuevo número de la revista británica Nature Geoscience, afirmando que la tasa de acidificación del agua de mar frente a la costa de California es hasta el doble de la promedio global. Puede dañar los recursos pesqueros locales como el salmón, los cangrejos y los mariscos. Infirieron la tasa de acidificación del agua de mar analizando conchas de foraminíferos en los sedimentos del fondo marino.
Los foraminíferos son organismos marinos con conchas calcáreas. La acidificación del agua de mar afectará al grosor de sus conchas.
Los investigadores analizaron alrededor de 2.000 conchas de foraminíferos que datan de 1895. Los resultados muestran que el valor del pH del agua de mar frente a la costa de California ha disminuido un 0,21 en los últimos 100 años. Esto significa que el agua de mar es más ácida.
Este estudio señala que, en comparación con la tasa promedio de acidificación del agua de mar en el océano global, la tasa de acidificación del agua de mar frente a la costa de California es aproximadamente el doble. Los investigadores creen que esta tendencia puede afectar a los recursos pesqueros a lo largo de la costa de California. En el futuro, es posible que algunas aguas locales ya no sean adecuadas para la supervivencia del salmón, los cangrejos, los mariscos y otras especies marinas de importancia económica.
También está potencialmente amenazada la Gran Barrera de Coral de Australia, el grupo de arrecifes de coral más grande del mundo.
Los investigadores publicaron un artículo en la revista "Nature" en marzo de 2018, informando que realizaron experimentos en una pequeña isla de coral llamada Solitary Tree Island en la parte sur de la Gran Barrera de Coral, agregando agua de mar que fluye a través de la comunidad de arrecifes de coral. Se ha descubierto que el dióxido de carbono, que aumenta la acidez del agua de mar, ralentiza el proceso de calcificación de los corales, es decir, la acumulación de carbonato de calcio34. Hace dos años hicieron el experimento opuesto: agregar antiácidos al agua de mar aceleró el proceso de calcificación de los corales.
El agua de mar absorbe el dióxido de carbono de la atmósfera y provoca una reacción química para producir ácido carbónico. El ácido carbónico corroe los arrecifes de coral, los mariscos acuáticos y otras formas de vida marina. Es particularmente dañino para los arrecifes de coral, que se forman mediante el proceso de calcificación.
Ken Caldera del Instituto Carnegie para la Ciencia dijo: La última vez redujimos la acidez del agua de mar para simular el nivel de pH del agua de mar de hace 100 años. Esta vez, agregamos dióxido de carbono al agua para aumentar la acidez y simular cómo se verá dentro de 100 años.
Rebecca Albright, primera autora del artículo, dijo: "Nuestros hallazgos proporcionan pruebas sólidas de que las emisiones de dióxido de carbono ralentizarán gravemente el crecimiento de los arrecifes de coral a menos que reduzcamos rápida y significativamente las emisiones de gases de efecto invernadero".
La ecología marina en sí
tiene poderosas capacidades de purificación
Sin embargo, la situación no es tan mala como vemos. La ecología marina también está utilizando las suyas. Potentes capacidades de purificación. Capacidad de purificación para hacer frente a los efectos adversos del dióxido de carbono.
Un estudio realizado por la División Antártica Australiana en 2013 encontró que la caca de ballena puede considerarse como un fertilizante natural para el océano, que puede ayudar al agua de mar del Océano Austral a absorber más dióxido de carbono, mejorando así el clima y las condiciones del océano. factores como el calentamiento global contribuyen a ello.
El estudio muestra que las heces de ballena son ricas en hierro y pueden ayudar a los ecosistemas marinos a transportar más dióxido de carbono a las profundidades del mar. Steve Nick, científico de la División Antártica, dijo: A las plantas de aguas profundas les gustan mucho los excrementos de ballena como fertilizante natural, y estos excrementos les permiten absorber más dióxido de carbono de lo normal. Experimentos recientes han descubierto que agregar hierro soluble puede ayudar a promover la proliferación de algas fitoplanctónicas.
Las algas de las aguas superficiales del mar son ricas en hierro, y el krill come algas y las ballenas comen krill, por lo que las heces de las ballenas son ricas en hierro. Más ballenas barbadas y krill harían más productivo todo el ecosistema del Océano Austral, ayudándolo a absorber más dióxido de carbono, uno de los principales contribuyentes al calentamiento global.
Según el Dr. Nick: Creemos que el contenido de hierro en las heces de las ballenas es más de 10 millones de veces mayor que el del agua del mar misma, y este ecosistema interactivo de algas, krill y ballenas es un ecosistema autosuficiente. ecosistema. Un sistema natural autocirculante.
El Dr. Nick dijo que la idea de comenzar a estudiar las heces de las ballenas surgió de una reunión informal de científicos en un bar en la isla australiana de Tasmania. Aún no se sabe cuánta caca de ballena se necesitaría para tener un impacto materialmente significativo en el Océano Austral.
Investigadores de la Universidad de Newcastle en el Reino Unido señalan que la capacidad natural de los erizos de mar para absorber dióxido de carbono podría servir como modelo para un sistema eficiente de captura y almacenamiento de carbono. Los científicos de la universidad descubrieron accidentalmente que los erizos de mar pueden utilizar el níquel metálico para convertir el dióxido de carbono en conchas de erizo de mar. Creen que esta función de los erizos de mar podría utilizarse para convertir las emisiones de las centrales eléctricas en carbonato de calcio inofensivo. Los resultados de la investigación se publicaron en la edición de marzo de 2013 de Catalysis Science and Technology.
Muchas especies de organismos marinos pueden convertir el dióxido de carbono del agua de mar en carbonato cálcico. Especies como las almejas, las ostras y los corales utilizan carbonato de calcio para formar sus conchas y otras partes óseas. Cuando los investigadores examinaron erizos de mar jóvenes, encontraron altas concentraciones de níquel en los esqueletos externos de los erizos. Cuando los investigadores añadieron estas partículas de níquel extremadamente finas a una solución acuosa de dióxido de carbono, descubrieron que el níquel podía eliminar completamente el dióxido de carbono.
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