Kuinka ilmastonmuutos ja torjunta-aineet voivat edistää kalojen populaatiota?
Jose Angel Astor Rocha / Shutterstock

Australialla tuskin oli aikaa toipua ennätystuloksista vuoden 2020 alussa, ennen kuin Suuri Valliriutta koki kolmannen massakorallien valkaisutapahtuman viimeisten viiden vuoden aikana. Vain viisi näistä on tapahtunut koska levyt alkoivat 1980-luvulla. Ilmastonmuutoksen aiheuttamat korkeat veden lämpötilat ja meren lämpöaallot tekevät korallivalkaisusta melkein säännöllisen joissakin osissa maailmaa.

Koralliriutat ovat planeetan vilkkaimpia ekosysteemejä, mutta ne ovat myös hyvin herkkiä stressille. Meteorologit ennustavat, että vuosi 2020 on todennäköisesti kuumin vuosi, uhkaamalla vielä enemmän valkaisu riuttoja ympäri maailmaa. Mutta ei vain itse koralli kärsi.

Korkeille lämpötiloille alttiit riuttakalat eivät yleensä käyttäydy normaalisti. Vedenalaisella melulla ja epäpuhtauksilla, kuten maatalouden torjunta-aineilla, voi olla sama vaikutus. Tämän tyyppiselle stressille altistuvat nuorten kalat pystyvät vähemmän tunnistamaan ja välttää saalistajia. Mutta tutkijat eivät ole varmoja siitä, miksi tämä on.

Uudessa tutkimuksessa, havaitsimme, että korkeamman veden lämpötilan ja torjunta-ainealtistusten kaksoisvaikutus voi vaikuttaa riuttakalojen kehitykseen, mikä vaikuttaa koko ekosysteemiin.

Metamorfoosi koralliriuttakaloissa

Metamorfoosi saattaa tuoda mieleen muutoksen, jonka toukka käy perhoseksi, mutta se on myös hyvin yleistä koralliriutakaloissa. Munista kuoriutumisensa jälkeen useimmat riuttakalat kehittyvät avoimessa toukassa avoimessa valtameressä, ennen kuin ne muuttuvat nuoriksi kaloiksi, kun ne rekrytoidaan elämäänsä riutalla.


sisäinen tilausgrafiikka


Tämä matka on erittäin tärkeä siirtymä, joka on täynnä vaaraa. Monet saalistajat haluavat syödä riuttakaloja ollessaan tässä pienessä ja haavoittuvassa vaiheessa.

Metamorfoosin aikana kalat kehittävät nopeasti silmänsä, nenänsä ja sivusuuntaisen järjestelmänsä, erityisen elinjoukon, joka antaa heille mahdollisuuden havaita vedenpaineen muutokset. Riuttakalat luottavat näihin aisteihin saalistajien havaitsemiseksi ja välttämiseksi.

Viimeaikaiset tutkimukset ovat osoittaneet, että prosessia säätelevät koralliriutakalojen hormonit. Joten jos ihmisen aiheuttamat paineet niin erilaisina kuin lämpötilan nousu, vedenalainen melu ja saaste voivat saada nuoret käyttäytymään oudosti ja välttämään saalistajia, kaikella on ehkä jotain tekemistä heidän hormoniensa kanssa.

Päätimme testata tämän laboratoriossa. Altistimme kirurgin tuomitsemat kalat kemiallisille hormoneille ja hormonisalpaajille ja havaitsimme, että se vaikutti suoraan heidän silmiensä, nenänsä ja sivusuunnassa olevien järjestelmien kehitykseen. Kun kalat saivat hormonisalpaajan, niiden aistijärjestelmät kehittyivät hitaammin, he eivät pystyneet vähemmän tunnistamaan saalistajaa näkön tai hajun perusteella ja saalistajat saivat heidät kiinni.

Laboratoriotestit osoittivat, että altistuminen hormonisalpaajalle voi estää kaloja kehittämästä tarvittavia puolustuskyvyn elimiä koralliriutalla. Joten miten he voivat kulkeutua meressä, kun otetaan huomioon, että torjunta-aineet valuvat maasta rannikkovesiin, missä nämä kemikaalit saattavat olla häiritä kalojen hormoneja?

Lisäkokeissa altistimme kalat eri lämpötiloille ja annoksille yhteistä maatalouden torjunta-ainetta, nimeltään klooripyrifossi. Torjunta-aineen korkeammat lämpötilat ja korkeat pitoisuudet tekivät kaloista huonompia välttämään saalistajia, mutta kun niille annettiin ylimääräisiä hormoneja, kalat palauttivat kykynsä. Tämä osoittaa, kuinka ilmastonmuutos ja pilaantuminen voivat vaikuttaa siihen, miten kalat luonnollisesti säätelevät kehitystään, ja kuinka tärkeää on, että ne pystyvät metamorfoottiin terveellisessä ympäristössä.

Kuumempi vesi ja altistuminen torjunta-aineille saattavat tuntua täysin erilaisilta asioilta, mutta tulostemme mukaan ne vaikuttavat metamorfoosiin samalla tavalla. Tämä on huolestuttavaa, koska useimmat koralliriutan kalalajit muuttuvat varhaisessa vaiheessa elämäänsä, ja jos niiden ympäristö muuttuu liikaa, se saattaa vaarantaa kokonaiset koralliriutan yhteisöt.

Onneksi tulokset viittaavat siihen, että nämä kielteiset vaikutukset tuntuvat enimmäkseen suuremmilla annoksilla, mutta ne ovat äärimmäisessä päässä riuttojen jo havaitusta. Tämä tarkoittaa, että meillä on vielä aikaa, mutta tapamme on muututtava pian.

Tietoja TekijätConversation

William Feeney, tutkijatohtori evoluutioekologiassa, Griffithin yliopisto ja meriekologian tutkijatohtori Marc Besson, École pratique des hautes etudes (EPHE)

Tämä artikkeli julkaistaan ​​uudelleen Conversation Creative Commons -lisenssin alla. Lue alkuperäinen artikkeli.

Ympäristöä käsitteleviä kirjoja Amazonin bestseller-luettelosta

"Hiljainen kevät"

Kirjailija: Rachel Carson

Tämä klassikkokirja on maamerkki ympäristönsuojelun historiassa, ja se kiinnittää huomion torjunta-aineiden haitallisiin vaikutuksiin ja niiden vaikutuksiin luontoon. Carsonin työ auttoi inspiroimaan modernia ympäristöliikettä ja on edelleen ajankohtainen, kun jatkamme kamppailua ympäristöterveyden haasteiden kanssa.

Klikkaa saadaksesi lisätietoja tai tilataksesi

Asuinkelvoton maa: Elämä lämpenemisen jälkeen

kirjoittanut David Wallace-Wells

Tässä kirjassa David Wallace-Wells antaa jyrkän varoituksen ilmastonmuutoksen tuhoisista vaikutuksista ja kiireellisestä tarpeesta puuttua tähän maailmanlaajuiseen kriisiin. Kirja pohjautuu tieteelliseen tutkimukseen ja tosielämän esimerkkeihin antaakseen raittiin näkemyksen tulevaisuuteen, jonka kohtaamme, jos emme ryhdy toimiin.

Klikkaa saadaksesi lisätietoja tai tilataksesi

"Puiden piilotettu elämä: mitä he tuntevat, miten he kommunikoivat? Löytöjä salaisesta maailmasta"

Kirjailija: Peter Wohlleben

Tässä kirjassa Peter Wohlleben tutkii puiden kiehtovaa maailmaa ja niiden roolia ekosysteemissä. Kirja pohjautuu tieteelliseen tutkimukseen ja Wohllebenin omiin kokemuksiin metsänhoitajana ja tarjoaa oivalluksia monimutkaisiin tavoihin, joilla puut ovat vuorovaikutuksessa keskenään ja luonnon kanssa.

Klikkaa saadaksesi lisätietoja tai tilataksesi

"Talomme on tulessa: kohtauksia perheestä ja planeetalta kriisissä"

Greta Thunberg, Svante Thunberg ja Malena Ernman

Tässä kirjassa ilmastoaktivisti Greta Thunberg ja hänen perheensä tarjoavat henkilökohtaisen selostuksen matkastaan ​​lisätäkseen tietoisuutta ilmastonmuutoksen kiireellisestä tarpeesta. Kirja tarjoaa voimakkaan ja liikuttavan selostuksen kohtaamistamme haasteista ja toiminnan tarpeesta.

Klikkaa saadaksesi lisätietoja tai tilataksesi

"Kuudes sukupuutto: luonnoton historia"

esittäjä (t): Elizabeth Kolbert

Tässä kirjassa Elizabeth Kolbert tutkii meneillään olevaa ihmisen toiminnan aiheuttamaa lajien massasukupuuttoa hyödyntäen tieteellistä tutkimusta ja todellisia esimerkkejä tarjotakseen raikastavan kuvan ihmisen toiminnan vaikutuksista luontoon. Kirja tarjoaa pakottavan toimintakehotuksen maapallon elämän monimuotoisuuden suojelemiseksi.

Klikkaa saadaksesi lisätietoja tai tilataksesi