貝類生物：海洋酸化？我們不愿意！

撰文/童國慶

貝類生物：海洋酸化？我們不愿意！

撰文/童國慶

最近，來自英國南極考察隊、國家海洋學(xué)中心、澳大利亞詹姆斯·庫克大學(xué)、墨爾本大學(xué)和新加坡大學(xué)的科學(xué)家們完成了一項新的研究。他們分析了貝類生物樣本的甲殼厚度和骨骼大小。這些貝類生物樣本分為4種類型，生活在從熱帶到極地地區(qū)12種不同的環(huán)境。這項研究的目的是要更清楚地了解物種之間的相似性和差異，并且對這些動物如何能更好地適應(yīng)海洋酸度增加做出預(yù)測。

研究結(jié)果表明，海洋酸度的增加會影響貝類生物和其他魚類骨架的大小和重量，而貝類生物是熱帶海鳥和海豹的重要食物來源，也是人類食物有價值的部分。因此，這些變化都可能影響到人類，以及海洋中的大型動物。貝類生物所依賴的甲殼，主要成分是碳酸鈣。在世界各地的海洋中，蛤、海螺和其他貝類生物從海水中提取碳酸鈣并建立自己貝殼和骨架的能力各不相同。海洋的環(huán)境復(fù)雜，包括溫度和壓力等各種因素都會影響貝類生物吸收碳酸鈣形成骨架的能力。

有越來越多的證據(jù)表明，海洋酸化已經(jīng)影響了一些海洋動物的生長能力，尤其是在它們生命的早期階段。人們越來越關(guān)心，在未來，這些物種是否能夠通過進(jìn)化來抵御海洋酸度的上升。

目前，化石燃料燃燒排放的二氧化碳正在改變著海水的化學(xué)性質(zhì)，使海洋動物更難構(gòu)成貝殼和骨架。然而科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，隨著碳酸鈣獲得量的減少，海洋動物的貝殼和骨骼變得更輕，貝殼和骨骼所占身體的比例也在減少?？茖W(xué)家們研究的物種包括蛤、海螺、酸漿貝和海膽。這4種生物都發(fā)生了貝殼和骨骼變輕的現(xiàn)象。這充分說明，海洋酸化對動物的影響是廣泛的，增加的海洋酸度將逐步降低碳酸鈣的可用性。

為了使研究結(jié)果更加準(zhǔn)確，科學(xué)家們從熱帶地區(qū)到極地地區(qū)都取了樣本。英國南極考察隊的勞埃德·佩克教授說，“研究結(jié)果表明低溫的極地物種骨架體積最小，重量最輕。這說明，隨著海洋變化，它們在未來幾十年生存的風(fēng)險更大?！?/p>

貝殼和骨架對于貝類生物來說，是非常重要的身體部分。不僅是它們，為了生存，各種海洋動物都需要有強(qiáng)健的骨骼——例如，為防止南極浮冰對動物的影響，動物需要有粗壯的骨骼來使身體變得有力量。因此動物們必須要找到一種方法，以便它們在酸性環(huán)境獲取構(gòu)成骨骼所需要的物質(zhì)。如果溫帶和熱帶地區(qū)的物種能夠這樣進(jìn)化，那么它們也許能夠在未來克服一些海洋酸化影響。

蘇·安沃森博士曾在南安普敦大學(xué)和英國南極考察團(tuán)（現(xiàn)在詹姆斯·庫克大學(xué)）工作，他說：“一些海洋生物難以得到供其外殼或骨骼生長的石灰石，而另一些貝類生物和其他一些海洋動物已經(jīng)適應(yīng)了這一自然環(huán)境的變化，通過進(jìn)化使自己生存了下來——只要給它們足夠的時間。而現(xiàn)在，海洋酸化的速率還不是太快，進(jìn)化可能會再次幫助它們生存?！?/p>

而在極地地區(qū)，海洋酸化對生物的影響無疑是嚴(yán)峻的。在靠近南極洲的南太平洋里，海水逐漸酸化導(dǎo)致細(xì)小的貝類及有孔蟲的體型正在縮小，例如研究者發(fā)現(xiàn)與一個世紀(jì)之前相比，現(xiàn)在有孔蟲中抱球蟲的外殼比其祖先要小，殼體比工業(yè)革命前縮小了35%，與工業(yè)革命之前的平均26.8微克相比，現(xiàn)在的殼只有17.4微克重。貝類動物的變化強(qiáng)有力地證明，對于海洋貝類動物來說，氣候變化正在使它們的生存變得越來越困難。不過，人們現(xiàn)在還不知道這個變化是不是危害了貝類生物的“身體健康”。但是有一點很清楚，就是這種微小生物以碳酸鹽形式在其外殼里儲存的二氧化碳沒有以前那么多了，簡單一點說，它們變“脆”了，即使生物的健康沒有受到影響，它們對外部環(huán)境的防御力無疑下降了。

外殼變小導(dǎo)致二氧化碳儲存量減少，這對于全球氣候來說是個壞消息。因為人類釋放到大氣中的二氧化碳中至少有25%都是被海洋吸收的。數(shù)千年來，是有孔蟲類和其他細(xì)小的貝殼類動物與海底植物一道，把二氧化碳安全地鎖定起來的，而現(xiàn)在，由于海水酸化，貝類生物的這種能力下降了，這很可能會加劇全球氣候變暖的趨勢。

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