Los mejillones son mariscos populares en el norte de Alemania. Los mejillones en sus conchas azul-negras se encuentran en las regiones de marea de las zonas costeras. Al igual que muchas criaturas en los océanos, que se protegen con una concha calcárea de los depredadores, los mejillones están en peligro de extinciónaumento de la acidificación del agua de mar causada por la absorción de dióxido de carbono adicional de la atmósfera que se disuelve en agua de mar. Los mejillones son muy sensibles a una disminución del pH en las primeras etapas de la vida. Una razón importante para esto es la enorme tasa de calcificación en la etapa larval:entre el primer y el segundo día de vida forman una concha calcificada, que corresponde al peso del resto de su cuerpo. Este proceso es estudiado por científicos de Kiel y publicado en la revista internacional Comunicaciones de la naturaleza .
"Por primera vez, utilizamos dos métodos diferentes para comprender la calcificación de las larvas sin cáscara de uno a dos días de edad para estimar su sensibilidad al cambio climático", explica Kirti Ramesh, primer autor del estudio y estudiante de doctorado en elGrupo de ecofisiología en GEOMAR y en la Escuela Integrada de Ciencias del Océano ISOS del Cluster of Excellence "The Future Ocean". "Con la ayuda de tintes fluorescentes y técnicas especializadas de microscopía, pudimos rastrear la deposición de carbonato de calcio en la vidaLas larvas y muestran que el carbonato de calcio no se forma intracelularmente, como se pensaba anteriormente. Es más probable que el calcio se adquiera directamente del agua de mar y se transporte a la concha a través de proteínas de transporte específicas. Luego, muy cerca de la concha, la formación de carbonato de calciotiene lugar ", explica Kirti Ramesh.
En el segundo paso, el equipo estudió las condiciones abióticas directamente debajo del caparazón. Con pequeños microelectrodos de vidrio, se midió el calcio, el pH y el carbonato en larvas que miden solo décimas de milímetro ". Por primera vez, hemos podidomuestran que las larvas de mejillones pueden aumentar el pH y la concentración de carbonato debajo de la cáscara, lo que conduce a tasas más altas de calcificación ", explica el Dr. Frank Melzner, Jefe del Grupo de Trabajo de Ecofisiología en GEOMAR." Sin embargo, con el aumento de la acidificación, los valores de pH por debajo del caparazón también disminuyen, lo que conduce a tasas de calcificación reducidas y, a concentraciones muy altas de CO2, se produce la disolución del caparazón y una mayor mortalidad "", continúa Melzner. Sin embargo, es interesante que los caparazones se disuelvan solo a niveles muy bajos.Valores de pH. Esto sugiere que los componentes orgánicos de la cubierta de mejillón larval contribuyen a la resistencia a la disolución.
"Con estos resultados, podemos establecer una relación directa entre la tasa de calcificación de los mejillones y la química del carbonato del agua de mar", explica el profesor Dr. Markus Bleich, director del Instituto de Fisiología de la Universidad de Kiel. Según Bleich, la razónPara la alta sensibilidad de las larvas de mejillón a la acidificación es la capacidad limitada de regulación de iones de las larvas de mejillón.
¿Qué sigue? "Utilizaremos métodos genéticos y proteómicos para investigar qué proteínas juegan un papel en el transporte de calcio y carbonato, y qué sustancias orgánicas en el caparazón aumentan su resistencia a la disolución. Los resultados de nuestro laboratorio muestran que algunas poblaciones de mejillones,especialmente del Mar Báltico, son más tolerantes a la acidificación de los océanos. "Creemos que la clave para aumentar la resistencia de las conchas de mejillón a la disolución radica en la variación de los componentes de las conchas orgánicas", dice Melzner. Las poblaciones más tolerantes podrían finalmente ser las ganadoras del clima.cambio.
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Materiales proporcionado por Centro Helmholtz de Investigación del Océano Kiel GEOMAR . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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