CORDIS
Wyniki badań wspieranych przez UE

CORDIS

Polski PL

Window to the future: Understanding and assessing the vulnerability of marine biodiversity to ocean acidification

Informacje na temat projektu

Identyfikator umowy o grant: 702628

  • Data rozpoczęcia

    1 Grudnia 2016

  • Data zakończenia

    30 Listopada 2019

Finansowanie w ramach:

H2020-EU.1.3.2.

  • Całkowity budżet:

    € 244 269

  • Wkład UE

    € 244 269

Koordynowany przez:

STAZIONE ZOOLOGICA ANTON DOHRN

Polski PL

Naturalne laboratorium ukazuje wpływ zakwaszenia oceanów na ekosystemy morskie

Europejscy naukowcy zbadali wpływ kominów uwalniających CO2, rozproszonych po kamiennej rafie koralowej Morza Śródziemnego, na środowiska, aby lepiej zrozumieć, jakie skutki dla bioróżnorodności ekosystemów morskich niesie zakwaszenie oceanów.

Zmiana klimatu i środowisko
© Pasquale Vassallo, Stazione Zoologica Anton Dohrn

Zakwaszenie oceanów i globalne ocieplenie zagrażają istnieniu ekosystemów raf koralowych na całym świecie. Zjawisko nazywane zakwaszeniem oceanów skutkuje zmianą składu chemicznego wody morskiej, jako że ocean absorbuje nadmiar CO2 generowany w wyniku działalności człowieka, oraz jednoczesnym spadkiem jej pH. Ocean pochłania nadmiar CO2 z atmosfery, odgrywając kluczową rolę w regulowaniu klimatu. Dlatego też uważa się, że zakwaszenie oceanów może mieć duży wpływ na ekosystemy wodne – jony węglanowe stanowią niezbędny substrat biomineralizacji muszli i szkieletów wielu organizmów morskich, w tym fitoplanktonu, korali i ryb. Jednak, aby móc w pełni zrozumieć, jakie konsekwencje dla bioróżnorodności i funkcjonowania ekosystemu morskiego niesie za sobą zakwaszenie oceanów, należy uzupełnić luki w wiedzy dotyczącej reakcji całego ekosystemu na zakwaszenie.

Zdolność do adaptacji

W odpowiedzi na tę potrzebę zespół finansowanego ze środków UE projektu Future4Oceans zebrał konsorcjum specjalistów w dziedzinie ekologii morskiej, genomiki, biogeochemii i komunikacji z Europy i Stanów Zjednoczonych. „Inicjatywa ta miała na celu pogłębienie naszej wiedzy na temat zmniejszenia bioróżnorodności funkcjonalnej oraz ocenę zdolności korala do adaptacji do zwiększonej kwasowości oceanu wykorzystującej naturalne kominy wulkaniczne. Badany obszar obejmował wybrzeża wyspy Ischia położonej w Zatoce Neapolitańskiej we Włoszech”, mówi stypendystka działania „Maria Skłodowska-Curie”. Kominy wulkaniczne rozproszone są po całym dnie oceanicznym. Uwalniają one wypełnione CO2 pęcherzyki wody, które zakwaszają wodę morską i niszczą okoliczne ekosystemy. „Te naturalnie zakwaszone systemy stanowią doskonałe laboratoria do badania reakcji całego środowiska oraz do oceny szybkości i stopnia adaptacji gatunków do zakwaszenia oceanów”, wyjaśnia Teixido.

Zrozumieć globalne zmiany

Głównym celem badaczy było wyjaśnienie wpływu zakwaszenia oceanów na morskie ekosystemy przybrzeżne i ich funkcjonowanie w oparciu o nowatorskie podejścia skupiające się na cechach funkcjonalnych. Wykorzystując technologię sekwencjonowania następnej generacji, chcieli oni także odkryć, jak zdolność adaptacyjna korala z rodzaju Astroides calycularis wpływa na jego reakcję na zakwaszenie oceanu. Zespół projektu Future4Oceans przeprowadził nowatorską analizę różnorodności funkcjonalnej ekosystemu morskiego wokół naturalnych kominów CO2, aby odkryć powiązania pomiędzy zakwaszeniem oceanów a zmianami w funkcjonalności i różnorodności. „Wiedza ta jest niezbędna dla lepszego zrozumienia ogólnej wrażliwości bentosu morskiego na obecnie zachodzące oraz przyszłe zmiany środowiskowe na świecie”, zauważa Teixido.

Lepsze prognozowanie

Wykorzystując techniki transkryptomiczne, naukowcy wygenerowali pierwszy transkryptom korala A. calycularis, który umożliwi im poznanie zróżnicowania genetycznego bentosu. A. calycularis to rodzaj korala madreporowego (zwanego również koralem twardym lub kamiennym) zamieszkujący Morze Śródziemne. Ten ciepłowodny gatunek jest uważany za ważny modelowy system wykorzystywany do badania adaptacji do zmian środowiskowych. Przeprowadzone analizy transkryptomu ujawniły zróżnicowanie genetyczne bentosu i spore różnice w funkcjach genów, ukazując tym samym zdolność bardziej wrażliwych taksonów, takich jak korale madreporowe, do aklimatyzacji oraz adaptacji do niskiego i zmiennego pH. „Wyniki projektu Future4Oceans przyczynią się do poprawy prognozowania wpływu klimatu na oceany i ich ekosystemy, a także na najważniejsze usługi z nimi związane”, podkreśla Teixido. W ramach „tygodnia nauki” zespół projektu przeprowadził także szereg działań w zakresie komunikacji naukowej i edukacji oraz zorganizował publiczne pokazy filmów w rzeczywistości wirtualnej w muzeach i ośrodkach badawczych. Teixido podsumowuje: „Widzowie mogli na własne oczy zobaczyć te niezwykłe kominy wulkaniczne. Przekazane im informacje naukowe i wykorzystana przez nas technologia zrobiły na nich duże wrażenie. Ta inicjatywa uświadomiła im, jak cennym walorem są nasze oceany”.

Słowa kluczowe

Future4Oceans, ekosystem, zakwaszenie oceanów, komin CO2, bioróżnorodność, Astroides calycularis, korale madreporowe, transkryptom, Morze Śródziemne, bentoniczny

Informacje na temat projektu

Identyfikator umowy o grant: 702628

  • Data rozpoczęcia

    1 Grudnia 2016

  • Data zakończenia

    30 Listopada 2019

Finansowanie w ramach:

H2020-EU.1.3.2.

  • Całkowity budżet:

    € 244 269

  • Wkład UE

    € 244 269

Koordynowany przez:

STAZIONE ZOOLOGICA ANTON DOHRN