二氧化碳被海洋吸收后會對魚產(chǎn)生一種有趣的效果——它們的耳朵變大了。魚的耳朵長在身體里,。但是,，和人類的耳朵一樣，它們的耳朵在感知動作和它們能否保持垂直(這種能力對生存至關(guān)重要)方面扮演著重要角色,。
圣地亞哥加州大學斯克里普斯海洋研究所的生物海洋學家大衛(wèi)·M·奇科萊談到這一發(fā)現(xiàn)時說：“這真是一個意外,。我們認為,，任何嚴重偏離常態(tài)的情況都屬于異常，這種異常至少可能是有毒效應,。”
魚的耳朵結(jié)構(gòu)被認為是一種耳石,，它由礦物質(zhì)構(gòu)成。奇科萊和同事們知道,，從大氣中吸收的海洋中逐漸增多的二氧化碳正使得海洋的酸性增加,，酸能溶解和軟化貝殼。所以,，他們想知道酸是否還能減小耳石的尺寸。該研究發(fā)表在《科學》雜志上,。
研究結(jié)果恰恰相反,。在實驗中，研究人員讓太平洋犬牙石首魚的卵在海水中孵化,，并測量了小魚7到8天后的耳石,。在第一次測試中，水是當前二氧化碳量的6倍多,，這些小魚的耳石比正常情況大15%到17%,。研究人員非常驚訝，以致他們重復了這項實驗,，結(jié)果得到了相同的結(jié)論,。于是他們把水中的二氧化碳量減少到當前二氧化碳含量的約3.5倍，按照二氧化碳目前在大氣中含量的增加,，爾后在海洋中增加的比率,，這可能是到2100年二氧化碳的濃度。這些魚的耳骨比在二氧化碳當前濃度下的海水中生活的魚的耳骨大7%到9%,，
奇科萊在接受電話采訪時說：“我們的重要觀察是二氧化碳在大氣中的影響,，然后是在海洋的中影響，不僅包括全球變暖,，使得海洋更具酸性,。而且還對生物學和生態(tài)學有重要影響，而這才是我們研究的重點,。”
新發(fā)現(xiàn)不僅令人驚訝,，還引出了奇科萊所說的需要進一步探索的問題。現(xiàn)在,，研究人員將設(shè)法弄清楚水中增加的二氧化碳導致魚耳骨變大的方式,，以及是否這種情況還發(fā)生在其他魚類身上和這種長期效應是好還是壞。奇科萊說：“如果大耳石不影響魚兒,，或者反而對它們更有利,，那就不需要特別關(guān)注,。但是，魚已經(jīng)這樣進化了,。我們的假設(shè)是,，如果你非要以某種方式改變它的話，那就會改變耳石幫助魚保持垂直,、導航和生存方式的動力學,。”（生物谷Bioon.com）
生物谷推薦原始出處：
Science 26 June 2009:DOI: 10.1126/science.1169806
Elevated CO2 Enhances Otolith Growth in Young Fish
David M. Checkley, Jr.,* Andrew G. Dickson, Motomitsu Takahashi, J. Adam Radich, Nadine Eisenkolb,Rebecca Asch
A large fraction of the carbon dioxide added to the atmosphere by human activity enters the sea, causing ocean acidification. We show that otoliths (aragonite ear bones) of young fish grown under high CO2 (low pH) conditions are larger than normal, contrary to expectation. We hypothesize that CO2 moves freely through the epithelium around the otoliths in young fish, accelerating otolith growth while the local pH is controlled. This is the converse of the effect commonly reported for structural biominerals.
Scripps Institution of Oceanography, University of California, San Diego, CA 92093, USA.
