Kallvattenkorallen Lophelia pertusa kan motverka negativa effekter av havsförsurning under kontrollerade laboratorieförhållanden när vattentemperaturen stiger med några grader samtidigt. Huruvida detta kommer att vara möjligt även i den naturliga livsmiljön beror på graden av förändring i miljöförhållandena, forskare från GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel argumenterar i en publikation i tidskriften Frontiers in Marine Science .

Eftersom de bygger sina skelett av kalciumkarbonat, kallvattenkoraller som den globalt utbredda arten Lophelia pertusa anses särskilt hotade av havsförsurning. Denna förändring i havsvattenkemin, orsakas av absorption av koldioxid (CO2) från atmosfären, minskar koncentrationen av karbonatjoner. Med färre karbonatjoner, förkalkning blir svårare. Dock, laboratoriestudier vid GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel visar, att en samtidig ökning av vattentemperaturerna skulle kunna hjälpa Lophelia pertusa att motverka negativa effekter av havsförsurning. Experimenten som genomfördes som en del av det tyska forskningsprogrammet om havsförsurning BIOACID (Biological Impacts of Ocean Acidification) visar hur viktigt det är att undersöka Lophelias svar på enskilda drivkrafter bakom klimatförändringar samt deras kombinerade effekter.

På en expedition med forskningsfartyget POSEIDON och den dränkbara JAGO, marinbiologer från GEOMAR samlade in koraller vid Trondheimsfjorden (Norge) för sina undersökningar. "Under våra JAGO-dyk, vi undersökte revens tillstånd. Vi dokumenterade deras expansion och det mångsidiga samhället som lever i reven och valde noggrant ut våra prover", förklarar Janina Büscher. Doktoranden från institutionen för biologisk oceanografi vid GEOMAR genomförde experimenten och är huvudförfattare till en publikation om effekterna och effekterna av havsförsurning och uppvärmning på tillväxten och konditionen hos Lophelia pertusa i forskningstidskriften Frontiers in Marine Science . "Artrikedomen av dessa rev som finns i nästan fullständigt mörker och vid temperaturer under tio grader Celsius är mycket imponerande." Många av dessa undervattensoaser, växt under århundraden, är skyddade som naturarv. Deras mångfald säkerställer fjordekosystemets motståndskraft, och många fiskarter hittar skydd och mat i reven.

För att ta reda på mer om korallernas framtid, biologerna från Kiel höll Lophelia pertusa-kolonier vid GEOMAR-laboratorierna i sex månader. Vattnet i några av testakvarierna hölls vid åtta grader Celsius precis som i det norska revet, andra höjdes till tolv grader. CO2-koncentrationen sattes antingen till de nuvarande värdena på 400 mikroatmosfärer eller till 800 mikroatmosfärer, som förväntas i slutet av detta århundrade. Dessutom, mängden mat ändrades. Några av korallerna fick tio gånger så mycket mat än de i respektive kontrollbehandlingar.

Månatliga mätningar och slutanalyser visade:Under mer försurade förhållanden och oförändrade temperaturer, korallerna växte långsammare, oavsett mattillgång. Men när försurning kombinerades med förhöjd temperatur, de utvecklades i ungefär samma takt som under dagens CO2-koncentrationer och vattentemperaturer. Den tiofaldiga ökningen av mattillgången gynnade korallerna endast om bara en av parametrarna ökades. När båda parametrarna ändrades, de verkade inte kunna ta upp den extra maten. "Den utarbetade experimentuppställningen visar att när den används i kombination, olika klimatförändringar kan interagera i sina effekter på korallerna. Även om de i det här specifika fallet kompenserade varandra, vid högre temperaturer kan de förstärka varandra, som vi vet från studier på andra förkalkande organismer", säger Janina Büscher.

Beroende på i vilken utsträckning havet försuras i samband med klimatförändringarna och vilka vattentemperaturer korallerna upplever, deras totala reaktion kan vara mindre neutral än vad som observerades i experimentet, GEOMAR-teamet antar. Dessutom, andra faktorer som hittills inte har undersökts, som eutrofiering och föroreningar, kan ytterligare förstärka korallernas känslighet för klimatförändringar. En annan anledning till oro är att de oskyddade nedre delarna av Lopheliabestånden, som utgör grunden för reven, är direkt utsatta för havsvatten och kan därför korroderas av försurande vatten.

"I våra experiment har vi sett hur flexibel Lophelia pertusa reagerar och hur olika faktorer påverkar varandra. Det faktum att de kan dämpa varandra under vissa förhållanden kan vara anledning till hopp. Men vi vet alldeles för lite för att ge en all- klar", säger Janina Büscher. För närvarande, forskarna försöker identifiera kritiska trösklar för försurning och uppvärmning baserat på färska studier. De misstänker att Lophelia pertusa bara kommer att dra nytta av stigande temperaturer så länge de håller sig inom de gränser som denna art för närvarande upplever i sitt utbredningsområde. I många regioner, dock, de är redan vid sin temperaturgräns. Om temperaturen fortsätter att stiga, den kompenserande effekten som observerats i denna studie kan bli negativ, förstärker effekten av havsförsurningen. Trots att många frågor är obesvarade, forskarna uppmanar:"Om vi ​​väntar på mer detaljerade insikter innan vi mildrar klimatförändringarna, det kan vara för sent att bevara kallvattenkorallreven."