https://frosthead.com

Ostrige naj pustijo boleče, da pospravijo čepas

Če poskušate obnoviti avtohtone ostrige ( Crassostrea virginica ) v zalivu Chesapeake, jih lahko poskusite spraviti v okolje, kjer bodo najverjetneje zboleli. Opozorilo: morate jih posaditi dovolj, da lahko "očistite hišo."

Iz te zgodbe

Smithsonian Center za raziskave okolja

Sorodne vsebine

  • Vaša kozmetika lahko ubija priljubljen afrodiziak: ostrige
  • Ostrige bi lahko rešile Staten Island od naslednjega orkana Sandy

To je le ena ideja, ki jo nakazuje študija Smithsonikovega znanstvenika Denise Breitburg, ki je preučila učinke nizkega kisika na ostrige, ki se imenuje Dermo ( Perkinsus marinus ). Enocelični parazit, ki okuži kri ostrige, je domač iz zaliva Chesapeake, in ko je bilo ostrige v izobilju, je bolezen slabo vplivala na celotno populacijo. Toda ostrige so se po več kot stoletnem pregrevanju, izgubi habitata in vse večjem onesnaževanju vode zmanjšale na zgolj en do dva odstotka zgodovinskega števila. Dermo je zdaj še en udarec, ki razbija nekdaj bogato krono dragulja v zalivu.

Prizadevanja za obnovo ostrige vključujejo širjenje školjk, napolnjenih z lopatico (otroške ostrige), v vodo, najbolje v krajih, kjer naj bi uspevali. Breitburško delo, ki je izšlo danes v reviji PLoS One, namiguje na kontrainitivno možnost z razkrivanjem nove dinamike ostrige in njihovega okolja.

Dolgo je veljalo, da plitke, obrežne vode nudijo zatočišče pred pomanjkanjem kisika, ki ga živali doživljajo v mrtvih conah. Ta obsežna območja z nizko kisikovo vodo se pojavljajo na lokacijah, ki so bolj oddaljena od obale in lahko včasih obstajajo tedne ali celo mesece. V takšnih razmerah lahko zelo malo preživi, ​​od tod tudi ime.

Denise Breitburg Breitburg upa, da bo njena študija lahko pomagala usmeriti obseg obnove, da bi ustvarili trajnostno populacijo ostrig. (Smithsonian Laboratorij za morsko ekologijo)

Medtem ko niso podvrženi razširjenemu nizkem kisiku, ki ga opazimo v mrtvih conah, plitvine niso imune pred obdobji pomanjkanja kisika. Zadnje delo Breitburga kaže, da obalne obale morda ne bodo popolnoma opustile teh zadušljivih učinkov. "Ugotavljamo, da ima lahko nizko vsebnost kisika, tudi če se pojavi nekaj ur čez dan, zelo močne posledice na organizme v sistemu, " pravi Breitburg.

V plitvini neprestano dovajajo hranljive snovi s kopnega in sprožijo rast alg ali fitoplanktona, ki čez dan proizvajajo kisik s pomočjo fotosinteze. Ponoči pa se zgodba spremeni. Čeprav se fotosinteza ustavi, organizmi v vodi še naprej dišijo in raven kisika včasih močno pade. Ko alge odmrejo, proces razpadanja še bolj zniža raven kisika.

Ti cikli dan in noč so naravni, vendar jih človeška dejavnost povečuje kot odtok iz razvojnih in obdelovalnih površin ter izpusti iz čistilnih naprav izčrpavajo hranila v vodo in porabijo prekomerno bogastvo alg.

Spekter diapozitivov prikazuje zdravje ostrige, ki trpi zaradi različnih intenzitet Dermo (od leve proti desni, zdrave do hudo okuženih), ko se <em> parazit Perkinsus </em> množi Spekter diapozitivov prikazuje zdravje ostrige, ki trpi zaradi različnih intenzitet Dermo (od leve proti desni, zdrave do hudo okuženih), ko se parazit Perkinsus razmnožuje (Smithsonian Center za okoljski raziskovalni center Marine Ecology Lab)

Skozi vrsto terenskih in laboratorijskih poskusov je Breitburg ugotovil, da so ostrige na območjih z največjimi nihaji dnevne noči ravni kisika veliko bolj nagnjene k temu, da se Dermo zastrupijo. Še več, bolezen se na takih območjih intenzivneje širi. "Ugotovili smo, da lahko vsakodnevna izpostavljenost nizko raztopljenemu kisiku v nekaterih primerih podvoji ali celo potroji hitrost pridobivanja Dermo, " pravi. "Prav tako je prišlo do hujših okužb in nižje stopnje rasti ostrige."

Medtem ko so raziskovalci vedeli, da parazit uspeva v pogojih visoke temperature in slanosti, vendar je to prvi dokaz za vplive nočnega nizkega kisika na razširjenost bolezni. Breitburg je začela svojo preiskavo s terenskimi poskusi na območjih, kjer je bilo Dermo že znano. Na 14 lokacijah je v vodi suspendirala na stotine ostrige - nekatere so okužene, nekatere pa ne. Po štirih mesecih je ugotovila, da je tam, kjer je bilo ponoči malo kisika bolj ekstremno, 100 odstotkov njenih neokuženih ostrige okužilo s parazitom. V prej okuženih ostrige je bolezen napredovala do intenzivnejših ravni na mestih z nizkim kisikom in visoko slanostjo.

Soba Doom V laboratoriju Breitburg je cisterna z ostrigami, ki so jo poimenovali Soba DOOM (Smrtnost raztopljenega kisika iz oksigena), posnemala gugalnice čez noč in noči, ki jih ostrige doživljajo v plitvih zalivskih vodah. (Smithsonian Research Center)

Nazaj na razsvetljavi centra za okoljsko raziskovanje Smithsonian je Breitburg razvil nadzorovan eksperiment, ki je postal znan kot "soba DOOM" za smrtnost raztopljenega kisika v ostrigah. Tam je ostrige izpostavila različnim stopnjam ciklično nizkega kisika, da posnemajo gugalnice podnevi in ​​noči, vidne na polju. V prvem letu poskusa je bilo pri mladih ostrige, ki so bile izpostavljene nizkemu kisiku, skoraj trikrat večja verjetnost, da se okužijo s parazitom kot njihovi kolegi z dosledno zdravo izpostavljenostjo kisiku.

Še ni prepričana, kaj se dogaja. Mogoče so bile živali bolj pod stresom - način, kako kronični stresor povzroči, da so ljudje bolj izpostavljeni boleznim. Vendar lahko pove, da so se njihove prehranjevalne navade spremenile. Ko se je raven kisika spustila, so se ostrige upočasnile, zaprle in prenehale hraniti. Ko pa se je raven kisika vrnila, so izginile, včasih pa so nahranile več, kot bi jih, če ne bi preživele ure, »zadrževajo dih«.

"Najbrž ne bodo nadoknadili izgubljenih možnosti hranjenja, " pravi Breitburg. "Mislimo, da verjetno odplačujejo dolg s kisikom. Ostrige pa svoje škrge uporablja tako za hranjenje kot za pridobivanje kisika, zato se povečano gibanje vode čez škrge konča pri povečanem hranjenju. "

Breitburg meni, da povečano hranjenje čez dan kaže, da bi jih morali obnoviti ostrigarji namesto izogibanja območjem s kronično nočno nizko vsebnostjo kisika. Pogoji bi jih lahko povzročili, da so bolj izpostavljeni boleznim, vendar pa tudi bolj učinkovito pri filtriranju vode čez dan, ko raste fitoplankton.

Ker lahko Dermo ubija ostrige, lahko traja nekaj let, imajo mehkužci dovolj časa, da očistijo vodo in preusmerijo okolje v svojo korist.

"Ta vrsta hipoksije (malo kisika) je še posebej razširjena v resnično plitvi vodi, " pravi Breitburg, "Vse naše delo se je zgodilo v manj kot dveh metrih, na globini vode, kjer bi filtracija ostrig lahko dosegla celoten vodni stolpec. Če v teh pogojih samo nekaj ostrige odložite, ne bodo naredili veliko, da bi spremenili količino fitoplanktona v vodi in količino hipoksije, ki se razvije. Če pa odložite dovolj ostrige, da filtrirajo vodo - zmanjšajo biomaso fitoplanktona -, bodo morda lahko spremenili kakovost vode iz škodljivih pogojev, ki niso več škodljivi. To lahko pomaga usmeriti obseg obnove, ki je potreben za proizvodnjo trajnostne populacije ostrig in tudi za izboljšanje kakovosti vode. "

Rebecca Burrell Tehničarka Rebecca Burrell odstranjuje ostrige za analizo. (Smithsonian Laboratorij za morsko ekologijo)
Ostrige naj pustijo boleče, da pospravijo čepas