Зміна клімату впливає на поведінку акул

У акул, які перебувають у воді, перенасиченій вуглекислим газом, змінюється поведінка: вони починають плавати довшими ривками, особливо вночі, порівняно з особинами, які проживають у нормальному океанічному середовищі.

У виданні «Biology Letters» були оприлюднені нові дослідження, згідно з якими ситуація викликає занепокоєння. Причина в тому, що внаслідок використання викопного палива океанічна вода підкислюється . Якщо рівень його спалювання залишиться сталим, акулам буде зовсім непереливки — четверта частина видів опиниться під загрозою зникнення .

Читати також: Підвищення кислотності океану — загроза для молюсків та людей 

За словами дослідника цього явища, спеціаліста з поведінки тварин Гетерборгського університету (Швеція) Фредеріка Джутфельта (Fredrik Jutfelt), зазвичай, якщо рибина зіштовхується із проблемою навколишнього середовища, вона, як правило, пристосовується до неї, і в результаті виробляється імунітет до подразника. "Проте в цьому випадку, здається, рівень CO2 (вуглекислого газу) впливав на тварин протягом тривалого часу."

Окислення океанів

Світовий океан поглинає вуглекислий газ із атмосфери. Це знижує рівень pH (міра, що визначає рівень кислотності речовини чи її нормального стану) океанічної води, окислюючи її. Згідно з даними Національного управління океанічних і атмосферних досліджень (НУОАД), рівень pH на поверхні океанічної води впав на 0,1 за 14-бальною

шкалою від початку Промислової революції. Таке падіння переходить до поверхневих вод, кислотність яких збільшилася на 30%.

В інтерв’ю Джутфельд повідомив Live Science, що сьогодні рівень pH океанічної води досягає близько 8,1, а в атмосфері знаходяться приблизно 400 одиниць вуглекислого газу на мільйон . Якщо люди продовжуватимуть викидати вуглекислий газ у повітря, ця концентрація може збільшитися до 1000 частинок на мільйон до 2100 року . В такому випадку pH океанічної води знизиться до 7,7 або 7,8. Шкала pH починається від 0 (найбільша кислотність) і закінчується 14 (найбільш нормальний стан), а рівень pH 7 є нормою.

За словами Джутфельда, дослідження костистих риб показали, що деякі види катастрофічно реагують на кислотні води, в той же час на інших кислотність не впливає. Проте навряд чи хтось досліджував вплив щораз більшої кислотності океанів на акул і скатів, які є представниками хрящових риб.

Дивне плавання

Джутфельд та його колега з Гетерборгського університету Леон Грін (Leon Green) взяли із місцевого акваріуму 20 дрібноплямистих котячих акул (Scyliorhinus canicula). Цих невеликих звичних жителів океанського дна можна знайти по всьому Атлантичному океані, зокрема, в Середземному морі. Одну половину акул помістили на чотири тижні в ємності із нормальною океанічною водою, де рівень pH складав 8,1, а другу – у воду з рівнем кислотності pH 7,7.

Дослідники помістили дрібноплямистих котячих акул в ємності із водою нормального рівня pH та у воду із підвищеною кислотністю. Тоді вони дослідили поведінку риб у воді...

Після відведеного часу вчені дослідили фізіологічні реакції та поведінку акул, включаючи ступінь поглинання їхньою кров’ю pH та кисню . Також вони зняли на відео їхню поведінку вночі, адже тоді ці нічні тварини найактивніші.

Хоча обмін речовин у акул, що піддавалися впливу CO2, був у нормі, дослідники виявили перевищення рівня натрію та бікарбонат-іонів у їхній крові, що, певно, є молекулярним пристосуванням, яке дозволяє стабільно утримувати потрібний водневий показник у крові риб, що знаходяться в підкисленій воді . Найнесподіванішим, однак, був той факт, що в акул, які перебували у більш кислотній воді, змінилася нічна поведінка.

Джутфельд говорить, що піддослідні акули повинні були за ніч багато разів зніматися з місця та зупинятися . Вони мали плавати декілька секунд, може, й до хвилини, а тоді зупинятися. Проте під дією СО2 акули були активними протягом довших відрізків часу. Деякі з них плавали безперестанку цілу годину.

“Таке постійне плавання може бути наслідком зміненої концентрації іонів в мозку”, — стверджує Джутфельд. — “Або ж акули відчули, що кислотність води підвищена, і продовжували плавати, сподіваючись знайти сприятливіше місце”. За його словами, дивно, що така змінена поведінка акул продовжувалася від чотирьох до шести тижнів із часу першого перебування у кислотній воді.

"Таке враження, що вони не змогли пристосуватися повною мірою," — сказав дослідник.

Джутфельд із колегами поки не впевнені, які наслідки матиме така переміна для акул у дикій природі. Риби повільно розмножуються, на досягнення статевої зрілості часто йдуть роки. Це означає, що, починаючи від сьогодні і закінчуючи 2100 роком, з’явиться всього декілька генерацій акул, які, можливо, житимуть в океанічній воді із рівнем -pH 7,7.

За словами Джутфельда, « в акул не народиться достатньої кількості поколінь , перш ніж ми досягнемо таких рівнів CO2, тож ми не думаємо , що еволюція зробить свою справу і вони пристосуються . Тому проблема з цими рибами постала значно гостріше, ніж з іншими організмами ".