Hobotnice se lahko slepijo, ko podnebne spremembe sesajo kisik iz oceana

Pin
Send
Share
Send

Opomba urednika: Ta zgodba je bila posodobljena ob 11:20 po E.D.T. v petek, 17. maja

Trdenje svetlobnih delcev v vizualne informacije je naporno delo in vaše telo se zanaša na kisik. To velja, ali hodite po kopnem na dveh okončinah ali plavate skozi morje z osmimi.

Dejansko je po nedavni študiji v Journal of Experimental Biology količina kisika, ki je na voljo morskim nevretenčarjem, kot so lignjev, rakov in hobotnic, za njihov vid morda veliko pomembnejša kot prej. V raziskavi, objavljeni na spletu 24. aprila, so raziskovalci opazili pomemben padec mrežnice pri štirih vrstah morskih ličink (dve raki, hobotnica in lignji), ko so bile živali izpostavljene okolju z znižanim kisikom le 30 minut.

Pri nekaterih vrstah je celo manjši padec ravni kisika povzročil skoraj takojšnjo izgubo vida, kar je na koncu povzročilo skoraj popolno slepoto, preden je bil kisik spet zasukan.

Po besedah ​​vodilne avtorice študije Lillian McCormick, doktorske kandidatke za oceanografijo Instituta Scripps v mestu La Jolla, Kalifornija, je lahko nekatera oblika poslabšanja vida vsakodnevna resničnost teh vrst, ki se selijo med površino z visoko nasičenostjo s kisikom in njeno hipoksičnostjo (z nizko vsebnostjo kisika) globine med vsakodnevnimi postopki hranjenja. Ker ravni kisika v oceanu še naprej padajo po vsem svetu, deloma zaradi podnebnih sprememb, se lahko tveganje za ta bitja še poveča.

"Skrbi me, da bodo podnebne spremembe to vprašanje poslabšale," je McCormick povedal Live Science, "in da bi se lahko motnje vida pogosteje dogajale v morju."

Da pokadim glavonožcu v oči

Za novo raziskavo sta McCormick in njena ekipa raziskali tržne lignje (Doryteuthis opalescens), hobotnica z dvema točkama (Octopus bimaculatus), rak tune (Pleuroncode planipes) in graciozna skorjica (Metacarcinus gracilis). Vse te vrste so lokalne v Tihem oceanu ob južni Kaliforniji in vse se ukvarjajo z vsakodnevno potapljaško rutino, imenovano vertikalna selitev. Ponoči plavajo v bližini površine, da se hranijo; podnevi se spustijo v večje globine, da se skrijejo pred soncem (in lačnimi plenilci, ki jih prinese).

Ko se ta bitja selijo gor in dol po vodnem stolpcu, se razpoložljivost kisika močno spremeni. Ocean je poln s kisikom v bližini površine, kjer se srečujeta zrak in voda, in bistveno manj nasičen s kisikom na 165 čevljev (50 metrov) pod površjem, kjer se čez dan skrivajo številni raki in glavonožci.

Da bi ugotovil, ali te dnevne nihanje kisika vplivajo na vid živali, je McCormick na oči vsake svoje testne ličinke pritrdil majhne elektrode, od katerih nobena ni merila več kot 4 milimetra, večjo od 0,15 palca. Te elektrode so zabeležile električno aktivnost v očeh vsake ličinke, ko so njene mrežnice reagirale na svetlobo - "nekako kot EKG, vendar za vaše oči, namesto za vaše srce", je dejal McCormick.

Vsako ličinko smo nato postavili v rezervoar z vodo in jo pogledali v svetlobo, medtem ko se raven kisika v vodi stalno zniževal. Ravni so padle s 100-odstotne nasičenosti zraka, ravni kisika, ki bi jo pričakovali na površini oceana, na približno 20-odstotno nasičenost, kar je nižje od tistega, kar trenutno doživljajo. Po 30 minutah tega stanja z nizko vsebnostjo kisika se je raven kisika spet povečala na 100%.

Medtem ko je vsaka od štirih vrst pokazala nekoliko drugačno toleranco, so bile vse štiri močno izpostavljene vidu, ko so bile izpostavljene nizko kisikovemu okolju. Na splošno je aktivnost mrežnice vsake ličinke padla med 60% in 100% v razmerah z nizkim kisikom. Nekatere vrste, zlasti tržne lignje in rakovice, so se izkazale za tako občutljive, da so začele izgubljati vid, takoj ko so raziskovalci začeli zmanjševati kisik v rezervoarju.

"Do trenutka, ko sem dosegel najnižje ravni kisika, so te živali skoraj oslepele," je dejal McCormick.

Dobra novica je, da izguba vida ni bila trajna. V približno uri vrnitve v popolnoma nasičeno okolje s kisikom so vse ličinke ponovno dobile vsaj 60% svojega vida, nekatere vrste pa so se spet odvile v 100% funkcionalnost.

Slepi v vodi

Verjetno je, ker Tihi ocean v bližini Južne Kalifornije doživlja veliko nizko kisikov, se te zelo občutljive vrste vsak dan spopadajo z neko obliko poslabšanja vida, je dejal McCormick. (Kljub temu je treba vedeti več raziskav.) Upajmo, doda McCormick, da se te ogrožene vrste v naravi razvijajo v izogibanju vedenja, tako da plavajo v višje kisikove dele oceana, ko pride do hude okvare vida.

Vendar pa je McCormick dejal, da bi lahko hitro deoksigenacijo, ki jo povzročijo podnebne spremembe, te vrste težje prilagodile. Glede na študijo iz leta 2017 v reviji Nature, se je skupna koncentracija kisika v oceanu v zadnjih 50 letih na svetovni ravni znižala za 2%, po napovedih pa naj bi se do leta 2100 znižala za dodatnih 7%. Podnebne spremembe so pomemben dejavnik, ki vodi k temu izgube, je pokazala študija Nature, zlasti v zgornjih delih oceana, kjer ličinke, ki jih je McCromick proučeval, ponavadi preživijo večino svojega življenja.

Ta deoksigenacija, ki jo povzroča segrevanje, skupaj z naravnimi silami, kot so vzorci vetra in kroženja vode, zaradi katerih so ravni kisika v regiji na površini neskladne, lahko povzroči, da ranljivejša bitja izgubijo vid, ko ga najbolj potrebujejo. Živali v nevarnosti bi lahko postale manj učinkovite pri lovu na hrano v bližini in bi lahko pogrešale subtilne znake plenilcev v svoji sredini, je dejal McCormick. Mogoča je možnost - kljub temu pa je potrebnih več raziskav, da se določi količina izgube vida, povezana s kisikom, ki je res potrebna, preden ta bitja naredijo potencialno škodljive napake.

"Če doma vzamem kontaktne leče in se sprehodim naokoli, bi si lahko zabodel nožni prst, vendar bom šel mimo," je dejal McCormick. "Naslednje vprašanje je, koliko je okvara mrežnice enaka spremembi vidnega vedenja?"

Opomba urednika: Ta zgodba je bila posodobljena, da bi popravila merjenje ličink. Dolgi so manj kot 0,15 palca, ne 1,5 centimetra. Prav tako je bila posodobljena zgodba, da morske nevretenčarje običajno ne doživljajo 20% nasičenosti s kisikom v svojem običajnem okolju.

Pin
Send
Share
Send