• Thursday May 23,2019

Nemo 2 verlieren - Clownfische schwimmen auf Raubtiere zu, wenn der CO2-Gehalt steigt

Anonim


Wenn Sie denken, die Stars von Pixars Finding Nemo hätten es hart getroffen, dann sollten Sie sich einen Gedanken über die Not eines echten Clownfisches machen. Diese beliebten Fische können in Ozeanen, die mit Kohlendioxid angereichert werden, kaum noch überleben. Hohe Mengen an im Wasser gelöstem CO 2 können den Geruchssinn eines Clownfisches durcheinander bringen und verhindern, dass Schutz und Bedrohungen entdeckt werden.

Philip Munday von der James Cook University hat gezeigt, dass die Fähigkeit eines Clownfisches, Raubtiere zu erkennen, bei Kohlendioxidgehalt innerhalb der für das Ende des Jahrhunderts vorhergesagten Menge vollständig erschossen wird. Einige Larven werden vom Geruch der Gefahr buchstäblich angezogen und zeigen riskantes Verhalten. Es ist keine Überraschung, dass sie 5-9 mal häufiger an Raubtieren sterben.

Die Bedingungen, die Munday in seinem Experiment simulierte, sind nicht zu weit entfernt. Dank des Kohlendioxids, das durch menschliche Aktivitäten erzeugt wird, werden die Kohlendioxidgehalte in der Atmosphäre bis zur Mitte dieses Jahrhunderts 500 ppm und am Ende zwischen 730 und 1020 erreichen. Ein Großteil dieses Gases löst sich in den Ozeanen auf und macht sie saurer. In den vergangenen zwei Jahrhunderten ist der pH-Wert der Ozeane der Welt um den Faktor 100 schneller gefallen als in den vergangenen 650.000 Jahren.

Der tatsächliche Abfall der pH-Werte scheint ziemlich gering zu sein - nur 0, 3 bis 0, 4 Einheiten, auf einem Lackmus-Test kaum sichtbar. Dieser winzige Unterschied kann jedoch große Auswirkungen auf das Leben im Meer haben. Es verbraucht das Wasser an Ionen, die Korallen und Schalentiere benötigen, um Muscheln und Riffe zu bauen. Aber Munday hat gezeigt, dass auch Fische leiden. Letztes Jahr zeigte er, dass, wenn der Kohlendioxidgehalt im Wasser steigt, Baby-Clownfische ihre Fähigkeit verlieren, ihren Weg nach Hause zu finden. Im Gegensatz zu Findet Nemo wachsen junge Rifffische im offenen Ozean, weit weg von ihrem Geburtsort. Sie verlassen sich auf ihren Geruchssinn, um nach Hause zu schwimmen, aber mit diesem Gefühl, das durch CO 2 verblüfft ist, könnten sie irgendwo landen.

Nun hat Munday gezeigt, dass sie, selbst wenn sie diesen Prozess bestehen, immer noch einem höheren Risiko ausgesetzt sind, blindlings in ein Raubtier zu stolpern. Er züchtete orangefarbenen Clownfisch in Wasser mit einem Kohlendioxidgehalt von 390 ppm (heutiges Niveau) oder 550, 700 und 850 ppm (vorhergesagtes zukünftiges Niveau). Er setzte die Babys in einen geraden Arm einer Y-förmigen Röhre, wobei der Geruch eines Raubtiers (ein Kabeljau) einen Arm hinunterwehte und der Geruch von frischem, gefahrlosem Wasser den anderen herunterkam.

Im heutigen Wasser meiden Clownfischlarven den Raubtiergeruch stark. Sie schwammen die gefährliche Gabel nur 10% der Zeit zu Beginn des Lebens herunter und vermeiden dies nach 8 Tagen vollständig. Bei 550 ppm Kohlendioxid reagierten sie auf dieselbe Weise. Bei 700 ppm blieb jedoch nur die Hälfte der Larven an ihrer vorsichtigen Haltung. Die anderen entwickelten einen fatalen Reiz für den Duft des Raubtiers und verfolgten ihn zu 74-88% der Zeit. Bei 850 ppm war es noch schlimmer. Der junge Fisch vermied den Raubtiergeruch nur einen Tag lang, zog es aber fortan stark an. Nach 8 Tagen schwamm jeder einzelne Fisch dem gefährlichen Aroma entgegen.

Munday zeigte, dass ein anderer Riffbewohner - Wards Damselfish - in ähnlicher Weise betroffen war. Er hat wilde Larven gefangen und sie demselben Test unterzogen. Sie verhielten sich normal, bis sie mit 700 ppm Kohlendioxid in Wasser gehalten wurden, als die Hälfte der Fische von Raubtiergerüchen angezogen wurde, oder 850 ppm, wenn fast alle von ihnen verwirrt waren.

Diese Verwirrung erwies sich als fatal. Nach vier Testtagen stellte Munday die Larven wieder in natürliche, umschlossene Riffe. Verglichen mit Fischen, die in normalem Wasser gehalten wurden, waren diejenigen, die sich in CO 2 -umgebauten Umgebungen aufhalten, kühner, aktiver und vom Riff weiter entfernt. Und sie haben den Preis für ihr riskantes Geschäft bezahlt. Innerhalb von 30 Stunden wurden Larven, die in 700 ppm gehalten wurden, fünfmal häufiger von Raubtieren abgetötet, und solche, die in 850 ppm gehalten wurden, waren neunmal häufiger.

Es ist nicht klar, warum die jungen Fische so dramatisch betroffen sind. Es ist möglich, dass CO 2 Teil des chemischen Profils eines Raubtiergeruchs ist, daher verdecken höhere Ebenen das Vorhandensein einer Bedrohung. Die Tatsache, dass der Fisch ein riskanteres Verhalten zeigte und von Raubtiergerüchen umgangen wurde, sagt uns jedoch etwas tieferes. Munday schlägt vor, dass die höheren CO 2 -Niveaus die Neuronen der Fische auf eine Weise beeinflussen könnten, die sich auf viele verschiedene Fähigkeiten auswirkt - Bedrohungen, Aktivität, Geruch und mehr wahrnehmen.

Es ist ein Rätsel für zukünftige Forschung. Im Moment ist die große Frage, ob sich Rifffische an ihre sich verändernde Umgebung anpassen können. Munday ist der Meinung, dass die Werte von 700 ppm nahe der Schwelle liegen, an die sich Clownfische anpassen könnten. Auf diesen Ebenen lebte nur die Hälfte der Larven gefährlich, was darauf hindeutet, dass einige Individuen einen genetischen Vorteil haben, der den Kopf gerade hält, wenn Kohlendioxid diese Höhe erreicht. Sie sind es, die in einem sauer werdenden Ozean Erfolg haben werden.

Bei 850 ppm war jedoch jeder einzelne Fisch betroffen. Wenn sich der aktuelle Trend fortsetzt, könnten die Kohlendioxidkonzentrationen diese Werte bis 2100 erreichen, und wenn dies geschieht, schreibt Munday: „Es scheint wenig Spielraum für die Anpassung zu geben.

mit schwerwiegenden, irreversiblen Folgen für die biologische Vielfalt der Meere. “

Referenz: PNAS //dx.doi.org/10.1073/pnas.1004519107

Mehr zur Versauerung der Meere:

  • Der Verlust von Nemo - sauren Ozeanen verhindert, dass Baby - Clownfische ein Zuhause finden
  • Korallen überleben saure Ozeane, indem sie in den Modus mit weichem Körper wechseln
  • Der Klimawandel drückt Jumbo-Tintenfisch aus Sauerstoff heraus

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