При поглощении углекислого газа морской водой образуется углекислота, которая делает воду более кислой. Со времен промышленной революции уровень CO2 в океане вырос на 43% и, по прогнозам, к концу этого столетия превысит текущий уровень в два с половиной раза.
Рыбы используют свое обоняние (обоняние), чтобы находить пищу, безопасные места обитания, избегать хищников, узнавать друг друга и находить подходящие нерестилища. Таким образом, снижение их способности обоняния может поставить под угрозу эти важные функции для их выживания.
Новое исследование свидетельствует о том, что повышенный уровень CO2 повлияет на экономически важные виды, в результате чего рыба станет уязвимой, поскольку это повлияет на их способность обнаруживать запахи.
Исследователь Эксетерского университета доктор Козима Портеус, руководившая исследованием, сказала: «Наше исследование является первым, в котором изучается влияние повышения уровня углекислого газа в океане на обонятельную систему рыб. Сначала мы сравнили поведение Молодь морского окуня на уровне CO2, типичном для современных условий океана, и тех, которые прогнозируются для конца века. Морской окунь в кислых водах меньше плавает и с меньшей вероятностью реагирует, когда сталкивается с запах хищника. Эти рыбы также чаще «замирали», что свидетельствует о беспокойстве».
Эксперты Эксетерского университета в сотрудничестве с учеными из Центра морских наук (CCMar, Фару, Португалия) и Центра наук об окружающей среде, рыболовстве и аквакультуре (Cefas) также проверили способность моря нос баса для обнаружения различных запахов. Они сделали это, записав активность нервной системы, когда их нос подвергался воздействию воды с различным уровнем CO2 и кислотностью.
Д-р Портеус добавил: «Обоняние морского окуня уменьшилось почти наполовину в морской воде, которая была подкислена уровнем CO2, предсказанным для конца их способность обнаруживать и реагировать на некоторые запахи, связанные с едой и угрожающими ситуациями, была затронута сильнее, чем на другие запахи. Мы полагаем, что это объясняется тем, что подкисленная вода влияет на то, как молекулы одоранта связываются с обонятельными рецепторами в носу рыбы, уменьшая ну, они могут различать эти важные раздражители.
Ученые также изучили, как повышенный уровень CO2 и кислотность в воде влияют на гены, экспрессирующиеся в носу и мозге морского окуня, и нашли доказательства измененной экспрессии многих из те, кто занимается восприятием запахов и обработкой этой информации. Хотя в исследовании использовался только морской окунь, процессы, связанные с обонянием, являются общими для многих водных видов, и поэтому результаты следует применять очень широко.
Доктор Портеус сказал: «Я хотел проверить, обладают ли рыбы какой-либо способностью компенсировать это сниженное обоняние, но обнаружил, что вместо увеличения экспрессии генов обонятельных рецепторов в их носу они делали противоположное, усугубляя проблема."
Профессор Род Уилсон из Университета Эксетера также прокомментировал бедственное положение рыб в более высоком CO2 мире будущего: «Наши интригующие результаты показывают, что CO 2 воздействует непосредственно на нос рыбы в дополнение к влиянию CO2 на функцию их центральной нервной системы, предложенному другими ранее, которые предполагали нарушение обработка информации в самом мозгу. Пока неизвестно, насколько быстро рыба сможет преодолеть эти проблемы по мере роста СО2 в будущем. Однако приходится справляться с двумя разными проблемами вызванный CO2, а не только одним, может снизить их способность к адаптации или сократить время, которое это займет.
Уровни углекислого газа в ближайшем будущем ухудшат обонятельную систему морской рыбы, опубликовано в журнале Nature Climate Change.