Полученные результаты имеют мрачные долгосрочные последствия для крабов в приливной зоне, а также для множества видов, которые зависят от них, и могут быть индикатором того, как другие организмы в приливной зоне могут реагировать на быстро меняющийся климат.Исследование подробно описано в статье, опубликованной в Journal of Experimental Biology, и является первым исследованием реакции организмов в приливной зоне на комбинированные колебания температуры и pH, которые, как ожидается, в будущем усилятся из-за изменения климата и закисления океана.«Предыдущее исследование рассматривало постоянные уровни температуры и pH, но это действительно неестественные условия в сильно изменчивой приливной зоне», — сказал Джонатон Стиллман, профессор биологии в SF State и соавтор исследования.«Мы хотели изучить изменчивость этих двух факторов и посмотреть, как крабы отреагируют на изменение климата и закисление океана».
Для этого Стилман и его коллеги-исследователи — магистрант Адам Паганини и доктор наук Натан Миллер — поместили крабов в специально построенный аквариум, имитирующий естественную среду, в том числе приливные изменения. Во время отлива, когда крабы находились на воздухе, исследователи меняли температуру, чтобы отражать повседневные изменения, которые крабы испытывают в настоящее время, например, более прохладный воздух в пасмурный день и более теплый воздух в солнечный день. как ожидается в будущем.
Во время прилива, когда крабы были погружены в воду, они таким же образом регулировали уровень pH.По мере того, как температура повышалась, а уровень pH снижался — условия, ожидаемые в будущем из-за изменения климата — способность крабов противостоять жаре увеличивалась. Но в то же время, как выяснили исследователи, метаболизм крабов снизился. Кроме того, комбинированный эффект более высоких температур и более низких уровней pH был сильнее, чем эффект любого из этих двух факторов по отдельности.
«Когда вы объединяете эти вещи вместе, они замедляют метаболизм, а это означает, что крабы становятся вялыми и имеют меньше энергии для таких вещей, как рост или размножение», — сказал Стиллман. «Если весь их энергетический бюджет — это пирог, то в будущем размер пирога будет меньше, и больший процент будет отведен на выживание и техническое обслуживание».Хотя фарфоровые крабы не особо важны для людей — они не рыболовные крабы, такие как Дандженесс — они являются важным источником пищи для прибрежных рыб, птиц и других крабов. По словам Стиллмана, их также можно рассматривать как модель, позволяющую ученым понять влияние изменения климата и закисления океана на ракообразных в целом.
В будущих исследованиях будет рассмотрено влияние изменений температуры и pH на различные виды фарфоровых крабов, молодых крабов и крабовых эмбрионов.