En ny studie som leds av forskare från Institute of Environmental Science and Technology vid Universitat Autònoma de Barcelona (ICTA-UAB) varnar för att de negativa effekterna av snabb havsuppvärmning på planktonsamhällen kommer att förvärras av försurning av havet.

Forskningen, nyligen publicerad i Vetenskapliga rapporter , visar att några av de stora miljöförändringar som planeras för detta århundrade i Medelhavet (t.ex. försurning av havet, uppvärmning av havet, och de alltmer frekventa marina värmeböljorna på sommaren) kan ha negativa effekter på produktiviteten hos förkalkande växtplanktonsamhällen (coccolithophores).

Koldioxid (CO ₂ ) utsläpp från mänsklig verksamhet har oroväckande ökat under de senaste decennierna. En fjärdedel av detta antropogena CO ₂ har absorberats av havet, ändra kemi och slutligen sänka pH i havsvattnet, ett fenomen som kallas försurning av havet.

Den extra värmen som fångas i atmosfären på grund av växthusgaser orsakar också uppvärmningen av havsvattnet (som årligen absorberar upp till 90% av denna värme). Processen hämmar tillförseln av näringsämnen till de övre havsskikten, på grund av en skarp skiktning av ytvattenpelaren. "Den atmosfäriska uppvärmningen förväntas utvecklas i Medelhavsområdet 20% snabbare än det globala genomsnittet, och marina värmeböljor kommer att inträffa med ökande frekvens i slutet av 2000 -talet, med allvarliga konsekvenser för marin biologisk mångfald och produktion ", säger doktor Patrizia Ziveri, ICREA forskningsprofessor vid ICTA-UAB.

Coccolithophores, avery riklig grupp av marina förkalkande växtplankton, spelar en stor roll i de biogeokemiska cyklerna och i regleringen av det globala klimatet. Dessa små alger, vilket mått 2 genom förkalkning och fotosyntes.

Än så länge, få studier har analyserat hur uppvärmning och försurning i kombination kan påverka den fysiologiska prestandan och evolutionära framgången för coccolithophore -samhällena. De flesta studier har utförts i laboratoriet på kloner av enskilda arter. ICTA-UAB-forskare, i samarbete med Hellenic Center for Marine Science Research (HCMR), genomförde experimentet i mesokosmer med planktonsamhällen som samlats in från naturligt näringsbegränsade vatten i östra Medelhavet (utanför Kreta, Grekland), som inkluderade celler av förkalkande växtplankton. Studien, ledd av Patrizia Ziveri, detaljerade beteendet hos dessa alger under förhållanden med vattentemperatur ≥ 28 ° C och ett pH på cirka 7,8 enheter. Detta är första gången en sådan studie genomförs i östra Medelhavet, en näringsbegränsad region.

"Resultaten belyser en klart negativ effekt av termisk stress på coccolithophore cellproduktion och förkalkning. Likaså, avvikande förkalkning i denna grupp av växtplankton var associerad med försurning av havet. Dessutom, för första gången har vi registrerat en intressant ökning av produktiviteten för Rhabdosphaera clavigera, en typisk art i östra Medelhavet, som svar på försurning ", första författaren till tidningen Barbara D'Amario kommenterar. Detta belyser vikten av att titta på artspecifika svar på klimatförändringar och ta itu med deras specifika anpassningsmekanismer.

Forskare tror att på grund av den progressiva ökningen av CO ₂ utsläpp i atmosfären, riskerna från havsuppvärmning och försurning kommer att bli ännu mer akuta under de kommande decennierna, därmed förändras planktonsamhällena i Medelhavet. I framtiden, en tydlig förståelse av samspelet mellan de olika komponenterna i planktonsamhällena kommer att vara avgörande för att bättre förstå den framtida effekten av miljöförändringar på deras anpassning och produktivitet.