В исследовании, опубликованном 11 января 2021 года в журнале Global Change Biology, исследователи из Университета Цукубы показали, что по мере повышения уровня углекислого газа в океане биоразнообразие и экологическая сложность сообществ морских водорослей снижаются.
Подкисление океана – это продолжающееся повышение кислотности океанов Земли, вызванное поглощением атмосферного углекислого газа (CO2). Наибольший вклад в это подкисление вносят антропогенные выбросы CO2 от сжигания ископаемого топлива.
«Закисление океана вредно для множества различных морских организмов», – говорит ведущий автор исследования профессор Бен П. Харви. "Это влияет не только на функции экосистемы, но и на товары и услуги, которые люди получают от морских ресурсов."
Чтобы изучить изменения, вызванные обогащенными СО2 водами в сообществах водорослей, исследователи закрепили плитки в океане, чтобы на них могли расти водоросли. Плитки были помещены в стандартные условия (i.е., те, которые представляют структуру и функцию биологических сообществ, подверженных незначительным / незначительным антропогенным нарушениям) и подкисленным условиям. Команда использовала естественный выход CO2 для подкисленных условий, чтобы представить условия CO2 в конце этого века, и сравнила различия между более прохладными месяцами (с января по июль) и более теплыми месяцами (с июля по январь).
«Мы обнаружили, что плитки в конечном итоге были захвачены дерновыми водорослями в закисленных условиях, и сообщества имели меньшее разнообразие, сложность и биомассу», – объясняет профессор Харви. "Эта закономерность сохранялась в течение всего сезона, удерживая эти общины запертыми в упрощенных системах с низким уровнем биоразнообразия."
Команда также пересадила устоявшиеся сообщества между двумя состояниями. Пересаженные сообщества в конечном итоге совпали с другими сообществами вокруг них (i.е., высокое биоразнообразие, сложность и биомасса в стандартных условиях и наоборот для подкисленных условий).
«Понимая экологические процессы, которые изменяют структуру сообществ, мы можем лучше оценить, как закисление океана может изменить сообщества в будущем», – говорит профессор Харви.
Результаты этого исследования подчеркивают, что если выбросы CO2 в атмосферу не сократятся, мы можем увидеть увеличение потерь крупных местообитаний водорослей (таких как леса водорослей).
Но исследование также показывает, что мелководные морские сообщества могут восстановиться, если будет достигнуто значительное сокращение выбросов CO2, например, как того требует Парижское соглашение.