Als de pH daalt, kunnen bepaalde lichtgevende soorten extra glans krijgen, terwijl andere het licht dimmen
Deze gloeiende vlekjes zijn vuurvliegjes (Vargula hilgendorfii) op een strand in Japan. Een nieuwe analyse suggereert dat ze misschien een beetje helderder gaan gloeien naarmate de oceaan zuurder wordt.
Een zuurdere oceaan kan sommige soorten een glans geven.
Naarmate de pH van de oceaan daalt als gevolg van klimaatverandering, sommige bioluminescente organismen kunnen helderder worden, terwijl anderen hun lichten zien dimmen, rapporteren wetenschappers 2 januari op de virtuele jaarvergadering van de Society for Integrative and Comparative Biology.
Bioluminescentie is de rigueur in delen van de oceaan (SN: 19/5/20). Het vermogen om het donker te verlichten is bij verschillende soorten meer dan 90 keer geëvolueerd. Als gevolg hiervan variëren de chemische structuren die bioluminescentie creëren enorm – van enkele ketens van atomen tot massieve ringcomplexen.
Met dergelijke variabiliteit kunnen veranderingen in de pH onvoorspelbare effecten hebben op het vermogen van wezens om te gloeien (SN: 7/6/10). Als de uitstoot van fossiele brandstoffen doorgaat zoals ze zijn, wordt verwacht dat de gemiddelde pH van de oceaan dat doet laten vallen van 8,1 tot 7,7 in 2100. Om erachter te komen hoe bioluminescentie kan worden beïnvloed door die afname, hebben sensorisch bioloog Tom Iwanicki en collega’s van de Universiteit van Hawaï in Manoa 49 studies over bioluminescentie verzameld in negen verschillende phyla. Het team analyseerde vervolgens de gegevens van die onderzoeken om te zien hoe de helderheid van de bioluminescente verbindingen van de wezens varieerde bij pH-waarden van 8,1 tot 7,7.
Als de pH daalt, worden de bioluminescente chemicaliën in sommige soorten, zoals het zeeviooltje (Renilla reniformis), verhoog de lichtproductie tweevoudig, toonden de gegevens. Andere verbindingen, zoals die in de vuurvlieg (Vargula hilgendorfii), hebben een bescheiden stijging van slechts ongeveer 20 procent. En sommige soorten, zoals de vuurvlieginktvis (Watasenia scintillans), lijkt een afname van 70 procent in lichtproductie te hebben.
Voor de zeevuurvlieg – die gloeiende paden gebruikt om partners aan te trekken – zou een kleine toename het een sexy voordeel kunnen geven. Maar voor de vuurvlieginktvis – die ook luminescentie gebruikt voor communicatie – is een lage pH en minder licht misschien geen goede zaak.
Omdat het werk een analyse was van eerder gepubliceerd onderzoek, “interpreteer ik dit als een eerste stap, niet als een definitief resultaat”, zegt Karen Chan, een zeebioloog aan het Swarthmore College in Pennsylvania die niet bij het onderzoek betrokken was. Het zorgt voor [a] testbare hypothese die we moeten … onderzoeken. “
De volgende stap is definitief testen, beaamt Iwanicki. De meeste van de geanalyseerde onderzoeken haalden de lichtgevende chemicaliën uit een organisme om ze te testen. Uitzoeken hoe de verbindingen functioneren in wezens in de oceaan zal de sleutel zijn. “Overal in onze oceanen, meer dan 75 procent van zichtbare beestjes zijn in staat tot bioluminescentie, ”zegt Iwanicki. “Als we groothandel zijn, veranderen de omstandigheden waarin ze dat kunnen gebruiken [ability] … dat zal een wereld van impact hebben. “
