En lådfisk som simmar ovanför täta mattor av kiselalger i den höga CO2-platsen längs Shikines vulkaniska gradient. Kredit:Nicolas Floc'h
Stigande koldioxid i atmosfären och de påföljande förändringarna som skapas genom försurning av havet kommer att orsaka allvarliga ekosystemeffekter, påverkar revbildande livsmiljöer och tillhörande fisk, enligt ny forskning.
Att använda nedsänkt naturlig CO2 sipprar bort från den japanska ön Shikine, ett internationellt team av marinbiologer visade att även något högre CO2-koncentrationer än de som finns idag kan orsaka djupgående förändringar i marina livsmiljöer och de fiskar som är beroende av dem.
Skriver in Vetenskapen om den totala miljön , forskare från universiteten i Palermo (Italien), Tsukuba (Japan) och Plymouth (UK) visade att under förhöjda upplösta CO2-förhållanden, livsmiljöer domineras av få efemera alger.
Under sådana förhållanden, arter som komplexa koraller och baldakinbildande makroalger försvann mestadels. Denna övergång från komplexa rev till livsmiljöer dominerade av opportunistiska lågprofilalger ledde till en 45 % minskning av fiskmångfalden, med en förlust av korallassocierade arter och en omorganisation av utfodringsbeteende.
Huvudförfattare Dr Carlo Cattano, från universitetet i Palermo, sa:"Våra resultat visar att de CO2-inducerade livsmiljöförändringarna och förenklingen av matnätet, som vi observerade längs en vulkanisk gradient i en klimatövergångszon, kommer att påverka specialiserade tropiska arter som gynnar tempererade generalistfiskar. Våra data tyder också på att nära framtida prognostiserade havsförsurningsnivåer kommer att motsätta sig den pågående polutvidgningen av koraller (och följaktligen av revrelaterade fiskar) på grund av den globala uppvärmningen."
En fjäril som simmar över en koloni av korallbordet Acropora solitaryensis vid kontroll CO2-anläggningarna utanför Shikine Island. Kredit:Ben Harvey
"Sänkta vulkaniska avgasningssystem kan ge realistiska insikter om framtida havsförhållanden, " tillade Dr. Sylvain Agostini, från Shimoda Marine Research Center. "Att studera organism- och ekosystemsvar från nedsänkta koldioxidutsläpp kan hjälpa oss att förstå hur haven kommer att se ut i framtiden om antropogena CO2-utsläpp inte kommer att minska."
Förutom de nya rönen, studien förstärker också tidigare forskning som har visat de ekologiska effekterna av livsmiljöförändringar på grund av pågående havsförsurning.
Detta har visat att sänkt pH-värde i havsvattnet kan försämra förkalkning och påskynda upplösningen för många förkalkande livsmiljöbildare, medan stigande CO2-koncentrationer kan gynna icke-förkalkande autotrofer som ökar primärproduktionen och kolfixeringshastigheterna.
Som ett resultat, det kommer att finnas förlorare och vinnare under allt mer försurade förhållanden, och fiskarter som är beroende av specifika resurser under sina olika livsstadier kan försvinna. Detta skulle leda till att sammansättningen av fisksamhällen förändras inom en snar framtid med potentiella allvarliga konsekvenser för de marina ekosystemens funktion och de varor och tjänster de tillhandahåller människor.
Jason Hall-Spencer, Professor i marinbiologi vid University of Plymouth, sa:"Vårt arbete med vulkaniska sippor under vattnet visar att kustfiskar påverkas starkt av havsförsurning, med mycket färre sorter av fisk som klarar av effekterna av koldioxid i vattnet. Detta understryker vikten av att minska utsläppen av växthusgaser för att skydda havets resurser för framtiden. "
