Seit Beginn der industriellen Revolution haben die Menschen etwa 2 Billionen Tonnen (1,8 Billionen Tonnen) Kohlendioxid (CO2) in die Atmosphäre gepumpt, und der Ozean hat etwa 25% davon absorbiert.
Diese Flut von Treibhausgasen erwärmt nicht nur den Ozean (was zu häufigeren Hitzewellen und Unwettern beiträgt), sondern verändert auch die Chemie des Wassers, säuert es langsam an und verringert die Konzentration molekularer Bausteine, die Schalentiere, Korallen und andere Meereslebewesen verwenden ihre harten Außenschalen herzustellen. Einer neuen Studie zufolge hat diese molekulare Verwechslung bereits schädliche Auswirkungen auf die Entwicklung einiger Babykrabben.
In der neuen Studie, die am 22. Januar in der Zeitschrift Science of the Total Environment veröffentlicht wurde, untersuchten Meeresforscher, die von der National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) finanziert wurden, 50 Larven-Dungeness-Krabben (Metacarcinus Magister) an 10 Standorten in der Nähe der Pazifikküste der USA und Kanadas gesammelt. Insgesamt waren Krabben, die näher an der Küste gesammelt wurden, wo die Ozeane tendenziell saurer sind, in einem viel schlechteren Zustand als Krabben, die weiter außerhalb des Meeres gesammelt wurden.
Die Versauerung korrodierte die Schalen der Larven, bremste ihr Wachstum und beschädigte oder zerstörte in einigen Fällen die winzigen Sinnesorgane der Tiere, die als Mechanorezeptoren bekannt sind. Alles in allem, so schrieben die Forscher, ließen die Ansäuerungen die Larven kleiner, schwächer und weniger wahrscheinlich bis zur Reife überleben.
Der Zustand dieser Krabben - die sowohl für Menschen als auch für andere Meerestiere eine wichtige Nahrungsquelle darstellen - sollte ein Weckruf für die Gefahren der Versauerung sein, sagte die leitende Studienautorin Nina Bednarsek gegenüber CNN.com.
"Wenn die Krabben bereits betroffen sind, müssen wir wirklich sicherstellen, dass wir verschiedenen Komponenten der Nahrungskette viel mehr Aufmerksamkeit schenken, bevor es zu spät ist", sagte Bednarsek, ein leitender Wissenschaftler des Southern California Coastal Water Research Project.
In der neuen Studie untersuchten Bednarsek und ihre Kollegen jede Larvenkrabbe mit einer Vielzahl von Methoden, einschließlich Mikroskopie und Röntgenspektroskopie (eine Technik, bei der die chemische Zusammensetzung eines Objekts mithilfe von Röntgenstrahlen bestimmt wird).
Das Team bemerkte deutliche "strukturelle Deformitäten" in den Schalen von Krabbenlarven, die aus den sauersten Lebensräumen stammen. Diese Missbildungen könnten die Larven weniger vor Raubtieren schützen. Dieselben Krabben aus sauren Gebieten waren tendenziell auch kleiner als solche aus weniger sauren Umgebungen, und einigen fehlten einige ihrer haarartigen Mechanorezeptoren, mit denen Krabben im Meer navigieren.
Am schwerwiegendsten waren die Auswirkungen bei Krabben, die mehr als einen Monat in sauren Küstengewässern gelebt hatten. Der Grund dafür, so die Forscher, ist, dass sauerere Gewässer weniger Carbonationen enthalten, die molekularen Steine, mit denen Schalentiere und Korallen ihre Exoskelette aufbauen. Andere Meerestiere wie Muscheln und Austern sind auf dieselben Ionen angewiesen, um gedeihen zu können.
Wenn diese Tiere durch den säuernden Ozean in ähnlicher Weise beeinträchtigt werden, könnte dies zu einem Problem in der gesamten Nahrungskette führen, so die Forscher. In jedem Fall bestehe die einzige Lösung darin, die CO2-Emissionen so weit und so schnell wie möglich zu reduzieren.