Bevis samlas snabbt på att havets försurning och förhöjda temperaturer kommer att få katastrofala konsekvenser för marina organismer och ekosystem. Faktiskt, det är något vi redan bevittnar. Korallreven bleker, medan sniglar och andra förkalkade marina organismer kämpar för att bygga sina skal, fjäll och skelett och unga marina djur kämpar till och med för att navigera till lämpliga livsmiljöer.

Ändå många primära producenter, inklusive sjögräs, förutspås frodas i framtidens sura hav – eftersom de använder CO₂ från havsvattnet för att producera energi genom fotosyntes.

Människor har ätit sjögräs i tiotusentals år och idag kostar miljarder människor, speciellt i Asien, är baserade på odlade sjögräs. Dock, medan framtida havsförhållanden kan förbättra avkastningen av odlad sjögräs, vi vet inte hur näringsinnehållet i sjögräs kommer att påverkas av klimatförändringarna. För att undersöka detta, vi undersökte nyligen hur jodhalten i sjögräs kommer att påverkas av framtida klimatförändringsscenarier.

Tång är en av de bästa naturliga källorna till jod, och detta viktiga mineral används av kroppen för att göra sköldkörtelhormoner. Men både för mycket och för lite jod kan förändra hur kroppens sköldkörtel fungerar. Om klimatförändringarna skulle påverka mängden jod i tång, människor – och andra djur – som förlitar sig på det som en basdel i sin kost kan drabbas av allvarliga hälsoproblem.

Skapar sura hav

För denna nyligen publicerade studie, vi simulerade nuvarande och framtida havsförsurningsförhållanden i laboratorie- och utomhusmiljöer. För att genomföra utomhusexperimenten, vi stängde in havsvatten i burar gjorda av mycket små nät av polyeten så att miljöförhållanden som CO₂ och temperatur kunde manipuleras och reaktioner övervakas, medan alla andra miljöförhållanden förblev desamma som den naturliga miljön.

Vi använde tre arter av kelp – Saccharina japonica, Undaria pinnatifida, och Macrocystis pyrifera – samt kusttången Ulva pertusa, Ulva intestinalis, Gracilaria lemaneiformis och Gracilaria chouae, för forskningen. Med undantag för M. pyrifera, dessa alger konsumeras i stor utsträckning av människor över hela världen – till exempel, i sushi, soppor och i den walesiska delikatessen laverbread. M. pyrifera valdes eftersom det är en föredragen födokälla för marina ryggradslösa djur, som sjöborrar och ablon, som skördas av fiskeindustrin.

I havsförsurningsforskning som denna, oceanografer övervakar partialtrycket av CO₂ i havsvatten. Denna siffra återspeglar mängden löst CO₂, som mäts som delar per miljon (eller µatm) och är en indikator på hur sura haven är. Den mellanstatliga panelen för klimatförändringar förutspår att framtida CO₂ i haven kommer att mer än fördubblas till år 2100 – stigande från nuvarande nivåer på 400 µatm till 1, 000 µatm – om inga mildrande åtgärder vidtas mot klimatförändringar.

Vi skapade dessa framtida havsförsurningsförhållanden genom att blåsa CO₂-bubblor i havsvattnet, och mäta µatm. Vi odlade sedan tång i åtta klimatscenarier i labbet och två klimatscenarier i fält. Dessa varierade från nuvarande nivåer av CO₂ och temperatur till framtida havsförsurning och scenarier för förhöjda temperaturer.

Jod och skaldjur

Vi fann att tång som odlats under förhållanden som följde framtida havsförsurningsförutsägelser ackumulerade mer jod än tång som odlats under dagens förhållanden. Dock, i de scenarier vi testade, förhöjd temperatur var inte lika viktig som havsförsurning för att orsaka jodansamling i sjögräs. Detta innebär att även om vi förväntar oss att avkastningen av en mycket viktig matgröda kommer att öka under framtida klimatförändringar, nivåerna av jod kommer också att öka, påverkar mänsklig näring.

Vi spårade också förhöjd jodhalt från sjögräs till deras konsumenter. Naturliga konsumenter av sjögräs som fisk och skaldjur är också en rik kostkälla av jod för människor. Med hjälp av ett utfodringsexperiment, vi undersökte effekten av att konsumera sjögräs under framtida havsförsurningsförhållanden på de ätbara skaldjuren, abalone (Haliotis discus). Vi fann att jodkoncentrationerna ökade i skaldjursvävnad efter att ha ätit sjögräs med förhöjd jodkoncentration. Dessutom, vi såg att koncentrationen av sköldkörtelhormoner i skaldjursvävnaden minskade. Detta ger bevis på att havsförsurning påverkar kvaliteten på skaldjur genom att ändra koncentrationerna av ett viktigt mineral med konsekvenser för konsumenterna.

Det finns en risk att när världens klimat fortsätter att förändras, människor som äter tång som en basdel i sin kost kan konsumera för mycket jod, vilket kan leda till en lång rad hälsoproblem. Eftersom sjögräs och skaldjur ligger till grund för näringslivet för miljarder människor runt om i världen är det viktigt att förstå hur jodhalten i skaldjur kommer att förändras under globala klimatförändringar. This information can for instance be used by the World Health Organisation to provide recommendations on appropriate levels of seaweeds consumption to maintain a sufficient daily iodine intake.

Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.