Avainsanat

, , , , , , ,

Yksilönkehityksen ensimmäisten päivien kasvupyrähdys käy mahdottomaksi veden kalsiumkarbonaatin saatavuuden heikennyttyä

Osterien kallikuorien rakenne heikkenee, jos merivedet happamoituvat.

Osterien kalkkikuorien rakenne heikkenee, jos merivedet happamoituvat.

Valtamerien veden pH-arvon aleneminen eli veden happamoituminen on yksi maailmanlaajuisen ilmastonmuutoksen sivujuonteista, jotka ovat jo havaittavissa joita ei voi enää kokonaan estää. Veden happamoitumisen aiheuttaa ilmakehän hiilidioksidipitoisuuden nousu, joka puolestaan johtuu pääosin ihmistoiminnasta, etenkin fossiilisten polttoaineiden käytöstä sekä metsien hävityksestä ja muista maankäytön muutoksista. Ilmakehästä meriveteen liukeneva hiilidioksidi (CO2) alentaa veden pH-arvoa, ja tällä muutoksella on vakavat seuraukset eliökunnalle. Pahiten kärsivät kalkkikuoriset lajit, joiden kuoren tai tukirankojen rakennusaineet muuttuvat käyttökelvottamaan muotoon ja sitoutuvat muualle. Jo vuosikymmeniä sitten ennustetun kehityksen ensimmäiset merkit on jo nähty luonnossa. On myös osoitettu, että ihmisenkin taloudelle tärkeiden osterien toukkien kehittyminen  aikuisiksi vaikeutuu veden happamoituessa. Syitä tähän ongelmaan ei ole tiedetty, mutta uusi tutkimus osoittaa paitsi millaiset otukset kärsivät veden happamoitumisesta myös sen, miksi ja miten tuo haitta kehittyy.

Yhdysvaltalaisen Oregon State University -yliopiston tutkijan George W. Waldbusserin johtama ryhmä analysoi Geophysical Research Letters -tiedelehden verkkopainoksessa ennakkoon 29.5.2013 julkaistussa tutkimuksessaan Tyynenmeren osterien (Crassostrea gigas) yksilönkehityksen kriittisten ensi hetkien tapahtumia. Tutkimus osoitti, että hedelmöittymisen jälkeisen 48 tunnis kuluessa vielä tuosa vaiheessa kuoreton osteri kokoaa 90 prosenttia kasvavasta painostaan kalsiumkarbonaatista eli kuoren pääasillisesta rakennusaineesta. ritoukasta kehittyvä osteri kasvaa erittäin nopeassa tahdissa ensimmäisten 48 tunnin kuluttua toukan kuoriutumisesta. Alkuvaiheen  kasvupyrähdyksen aikana osterin kuoren kasvu on 10 kertaa nopeampaa kuin viiden vuorokauden ikäisenä. Nopean kasvun takaavat jokaisen toukan käytössä olevat, ”sisäiset” ravintovarat, jotka kuluvat loppuun muutamassa vuorokaudessa. Paitsi kuorta osteri kasvattaa ensi hetkinään myös meriympäristöstä ravintoa hankkivat elimensä, mutta tällaisen kasvun vaatimat ainekset ovat normaalia vaikeammin hankittavissa happamassa vesiympäristössä.

Kasvun vaikeutuminen johtuu siitä, että happamassa merivedessä ennen kaikkea kuorten mutta myös muiden elinten vaatimat karbonaatti-ionit sitoutuvat alhaisen veden oloissa lisääntyviin vapaisiin vetyioneihin. Tämän seurauksena kasvava osteri ei pysty syntetisoimaan kuoren tärkeintä rakennusainetta kalsiumkarbonaattia (CaCO3).

Maailman merivesien pH-arvo on tätä nykyä alenemassa. Muutos ei ehkä tunnu kovin merkittävältä, sillä happamoitumisen tahti on 0.1 pH-yksikköä vuosisadassa. Mutta on muistettava, että pH-asteikko on logaritminen, ja nyt meneillään oleva muutos on suurempaa kuin kertaakaan 300 miljoonaan vuoteen. Ensimmäisiä konkreettisia näyttöjä valtamerien veden happamoitumisen haitoista saatiin Eteläiseltä jäämereltä tutkittaessa kotiloiden kuorten rakennetta (Meriveden happamoituminen heikentää jo kotiloiden kuoria. Tiedebasaari 25.12.2012; https://tiedebasaari.wordpress.com/2012/12/25

Osterien tulevaisuus on muutenkin – ainakin paikallisesti – uhattuna, sillä suurten yhtenäisten yhdyskuntien ”ryöstöpyynti” on tuhonnut lajin laajoilta alueilta. BioScience -tiedelehdessä julkaistun amerikkalaisutkimuksen mukaan maailman yhtenäisistä osteriyhdyskunnista on hävitetty 85 prosenttia, paikoin jopa yli 90 prosenttia. Osterien väheneminen tai häviäminen olisi vakava isku paitsi merenelävillä ravintoloissa herkutteleville myös koko meriekosyteemille. Osterit ovat elintärkeitä rantavyöhykkeiden veden laadun säätelijöitä, sillä eläimet suodattavat ja puhdistavat merivettä ravintoa hankkiessaan.