Глобальное потепление может изменить биолюминесценцию океанов

Нынешнее изменение климата ведет к тому, что в воде Мирового океана растворяется все больше углекислого газа. Это вызывает его закисление, снижение рН, что, в свою очередь, самым серьезным образом сказывается на жизни морских организмов. Показано, что такая вода усиливает деградацию акульей чешуи и крабьих панцирей, а также ведет к увеличению половых органов у некоторых рыб.

А на прошедшей недавно виртуальной встрече Общества интегративной и сравнительной биологии (SICB) ученые рассказали, как повлияет понижение рН морской воды на свечение биолюминесцентых организмов. Выступившие с таким докладом биологи из Гавайского университета отметили, что способность к биолюминесценции возникла у многих морских организмов независимо друг от друга, а механизмы ее сильно различаются. Неудивительно, что на разные биолюминесцентные системы закисление воды океанов может оказывать совершенно различное влияние.

Авторы провели эксперименты с представителями 49 биолюминесцирующих видов, относящихся к девяти совершенно разным ветвям филогенетического древа: бактериям и динофлагеллятам, моллюскам и членистоногим, гребневикам, стрекающим и, конечно, хордовым. В лабораторных условиях их помещали в воду, рН которой снижался от обычных для сегодняшнего океана 8,1 до 7,7 — уровня, который предсказывают к 2100 году.

Это привело к совершенно различным последствиям. Например, стрекающие Renilla reniformis стали люминесцировать вдвое ярче. Ракообразные Vargula hilgendorfii повысили светимость ненамного, а вот кальмары Watasenia scintillans, наоборот, существенно ее снизили. Такие изменения могут сильно повлиять на выживание этих видов — прежде всего тех, люминесценция которых по мере закисления океанской воды ослабевает.

Свет играет важную роль во внутривидовых коммуникациях и привлечении партнеров для размножения. Ученые отметили, что биолюминесценция в той или иной степени свойственна большинству жителей моря — и, если снижение рН изменит паттерны их свечения, оно изменит и всю их жизнь.