По мере того, как водородный показатель (pH) океана снижается в результате изменения климата, некоторые биолюминесцентные организмы могут становиться ярче, в то время как другие видят тусклый свет, сообщают 2 января ученые на ежегодном виртуальном собрании Общества интегративной и сравнительной биологии (SICB).
Как утверждает Бетани Брукшир в своей статье, биолюминесценция является незаменимой в некоторых частях океана. Способность освещать темноту фиксировалась у разных видов более 90 раз. В результате химические структуры, которые создают биолюминесценцию, сильно различаются — от одиночных цепочек атомов до массивных кольцевых комплексов.
При такой изменчивости изменения pH могут непредсказуемо влиять на способность существ светиться. Если выбросы ископаемого топлива продолжатся, как они есть, ожидается, что средний водородный показатель океана упадет с 8,1pH до 7,7pH уже к 2100 году. Чтобы выяснить, как это уменьшение может повлиять на биолюминесценцию, сенсорный биолог Том Иваники и его коллеги из Гавайского университета в Маноа собрали 49 исследования биолюминесценции в девяти различных типах. Затем команда проанализировала данные этих исследований, чтобы увидеть, как яркость биолюминесцентных соединений этих существ изменялась при уровнях pH от 8,1 до 7,7.
Данные показали, что при снижении pH биолюминесцентные химические вещества у некоторых видов, таких как морские анютины глазки (Renilla reniformis), увеличивают светоотдачу в два раза. Другие соединения, такие как Vargula hilgendorfii, имеют умеренное увеличение — всего около 20 процентов. А у некоторых видов, таких как сверкающие кальмары (Watasenia scintillans), светопродукция фактически снижается на 70 процентов.
Для Vargula hilgendorfii, который использует светящиеся следы для привлечения партнеров, небольшое увеличение может дать ему сексуальное преимущество. Но для Watasenia scintillans, которые также используют люминесценцию для общения, низкий pH и меньшее количество света могут быть крайне негативны.
«Поскольку работа представляла собой анализ ранее опубликованных исследований, я интерпретирую это как первый шаг, а не окончательный результат», — говорит Карен Чан, морской биолог из Суортмор-колледжа в Пенсильвании, которая не принимала участия в исследовании.
