珊瑚的悲伤？约翰·沃克

全球大量碳排放带来的一大问题是，它们正在推高海洋中的二氧化碳含量，导致海洋酸化加剧。海洋表面的pH值…… 早已 在过去二十年中，该指数从 8.1 下降到 8.0，预计到 2100 年将达到 7.7——从生物学角度来看，这是一个巨大的变化。

这导致水中碳酸盐含量降低，而包括贝类、珊瑚和海胆在内的海洋生物赖以构建外壳和外骨骼的碳酸盐含量也随之降低。我曾与他人合著发表过…… 一项研究 两年前，我们研究了这会对贻贝产生怎样的影响。通过模拟2100年的海洋环境，我们发现它们的贝壳不会像以前那样长得那么大，而且会变得更硬更脆。现在，在…… 新的研究我们已经看到了他们适应这些变化的迷人迹象。

在我们的第一项研究中，当我们观察未来贻贝壳时，发现它们更容易破碎。这使得它们更容易受到鸟类和螃蟹等捕食者的侵害，也更容易受到风暴的影响，因为更强的海浪会将它们撞击到岩石和其他贻贝上。作为世界各地重要的经济食物来源，这对那些依靠贻贝为生的人来说是一个令人担忧的问题——事实上，贻贝养殖户告诉我，他们现在就已经注意到这些变化了。这也预示着其他贝类，如牡蛎和鸟蛤，以及海胆和珊瑚，也可能面临类似的问题。

适应

我们的 新的研究 研究人员进一步结合 X 射线技术，了解海洋酸化如何导致这些变化，以及生物体如何在海洋酸化的情况下继续制造外壳。

贻贝等海洋生物的贝壳形成分为几个阶段。它们通过组织吸收海水中的碳酸盐和钙，并将其转化为一种称为无定形碳酸钙（ACC）的物质。然后，它们将这种物质输送到体内合适的位置，并将其转化为一种更坚硬的物质——结晶碳酸钙（CCC），后者构成了贝壳的主体。但它们也会保留一部分无定形碳酸钙，用于修复自身组织——这与人类骨骼的生长方式类似。

我们的“未来贻贝”不得不应对碳酸盐摄入总量减少的情况，但它们采取的措施是将碳酸盐转化为CCC的比例低于往常——因此它们的贝壳生长量也相应减少。相反，它们保留了更多的ACC，这似乎是一种修复机制，旨在对抗因贝壳更脆而增加的损伤风险。

这是否意味着随着海洋酸化加剧，大自然会找到应对之法？未必如此。贻贝或许保留了更多用于修复的ACC，但当贝壳破裂时，它们非常脆弱，可能活不到贝壳破裂修复的那一天。

我们目前还不清楚它们是否拥有足够的碳酸钙来维持其较为脆弱的贝壳的良好状态。要找到答案，需要观察它们几代之后的变化。这正是我们下一步的研究方向。这项研究将对其他产生碳酸钙贝壳和外骨骼的海洋生物，例如贝类、珊瑚和海胆，产生深远的影响。与此同时，海洋酸化无疑将给生活在那里的生物带来巨大的变化，而这些变化的后果极难预测。