有時,海洋生物學家 T. Aran Mooney 試圖從魷魚的角度看待事物。
伍茲霍爾海洋研究所的科學家 Mooney 說:“從我的實驗室來看,我們對生命持有以魷魚為中心的觀點。” Mooney 部分專注於魷魚,是因為它們在海洋生態中扮演著重要角色。
他說:“我們認為魷魚是一種在海洋中的某個時刻要麼吃掉其他生物,要麼被其他生物吃掉的生物。當魷魚種群發生變化時,通常會影響其他動物,例如信天翁的產卵量或漁業產量。”
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Mooney 研究的魷魚,即大西洋長鰭魷魚,也被捕撈並作為魷魚出售,是其他市場魚類(如黑線鱈和鱈魚)的重要食物來源。
這位研究人員對魷魚的內耳骨頭(稱為耳石)特別感興趣。這是因為魷魚使用這些耳石進行重要的功能,例如在它們在海洋中噴射時保持平衡和引導自己。
Mooney 和他的研究生 Max Kaplan 最近發表的研究表明,由海洋吸收的二氧化碳含量增加引起的海洋酸化,可能會對這些耳石和魷魚本身產生負面影響。
在週五發表在《PLOS ONE》雜誌上的一項研究中,Mooney 和 Kaplan 報告了他們在普通海水和酸化海水中孵化大西洋長鰭魷魚的實驗,模擬了未來 100 年海洋中可能出現的條件。
放置在酸化水中的魷魚卵孵化時間較晚,體積較小,並且具有該論文所謂的“不規則”耳石。
耳石由一種稱為文石的碳酸鈣構成。由於它們在魷魚體內,Mooney 和他的研究人員不確定它們是否會受到酸化海洋的影響。
酸性可能損害運動
先前的研究表明,當二氧化碳被海洋吸收並變得更具酸性時,碳酸鈣的濃度會下降,這會傷害使用碳酸鈣來建造外殼和骨骼的貝類和珊瑚。
然而,他們發現,在酸化水箱中飼養的魷魚的耳石更小、更具多孔性、密度更低,並且構成耳石的微小晶體的排列比正常魷魚更不規則。
Mooney 認為這可能會影響魷魚的游泳能力。這是他和 Kaplan 計劃進行的下一個實驗之一。
他說:“我們基本上會把[魷魚]放在魚缸裡,然後跟蹤三維運動。” 他認為,耳石不規則的魷魚可能無法直線游泳,速度也可能較慢。
在野外,這些影響可能決定魷魚的生死。
像酸化水箱中的魷魚一樣,孵化時間較長的魷魚幼蟲更容易被捕食者捕食。如果魷魚體型較小,它們就不能遊得那麼快,如果它們不能很好地控制自己的運動,它們也會更加脆弱。
美國國家海洋和大氣管理局西南漁業科學中心的科學家 Iliana Ruiz-Cooley 熟悉 Mooney 的研究,她同意進一步研究酸化可能如何影響魷魚的耳石非常重要。
她說,如果它們的運動受到負面影響,這可能會損害它們躲避捕食者的能力,也會損害它們捕獲獵物的能力。
這項研究為未來對魷魚的研究提供了一個重要的基線,Ruiz-Cooley 說,魷魚的研究具有挑戰性。
“魷魚是一種高度動態的物種……在野外研究它們很困難,”Ruiz-Cooley 說。
正如 Mooney 所承認的那樣,這項初步研究確實將魷魚暴露在相當極端的酸化條件下,這些條件不太可能在海洋中存在很長時間。
那是因為這是一項初步研究,主要是為了瞭解海洋酸化是否會產生影響。
Mooney 說,現在他們知道它確實產生了影響,研究人員將進行一系列“劑量反應”實驗,將魷魚幼蟲放入溶解二氧化碳濃度不同的水箱中,看看會發生什麼。
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