Prečo zmena klímy môže čoskoro urobiť morské riasy už nie je bezpečné jesť

Dôkazy sa rýchlo hromadia, že acidifikácia oceánov a zvýšené teploty budú mať katastrofické následky na morské organizmy a ekosystémy. V skutočnosti je to niečo, čo sme už svedkami. Koralové útesy sú bieliace, zatiaľ čo slimáky a iné morské organizmy usilujú o stavbu svojich mušlí, šupín a kostlivcov, a mláďatá morských živočíchov sa dokonca snažia prejsť na vhodné biotopy.

Predpokladá sa však, že mnohí prvovýrobcovia, vrátane morských rias, budú prosperovať v kyslých oceánoch budúcnosti - keďže využívajú CO₂ z morskej vody na výrobu energie fotosyntézou.

Ľudia jedli morské riasy desaťtisíce rokov a dnes sú diéty miliárd ľudí, najmä v Ázii, založené na kultivovaných morských riasach. Napriek tomu, že budúce podmienky oceánov môžu zlepšiť výnos chovaných morských rias, nevieme, ako bude obsah výživy morských rias ovplyvnený zmenou klímy. Aby sme to preskúmali, nedávno sme preskúmali, ako bude obsah jódu v morských rias ovplyvnený budúcimi scenármi klimatických zmien.

Morské riasy sú jedným z najlepších prírodných zdrojov jódu, a tento základný minerál sa používa v tele, aby sa hormóny štítnej žľazy. Ale príliš veľa jódu a príliš málo jódu môže zmeniť spôsob fungovania telesnej štítnej žľazy. Ak by klimatické zmeny mali vplyv na množstvo jódu v morských riasach, ľudia - a iné zvieratá -, ktorí sa naň spoliehajú ako na hlavnú časť svojej stravy, môžu trpieť vážnymi zdravotnými problémami.

Vytváranie kyslých oceánov

Pre túto nedávno publikovanú štúdiu sme simulovali súčasné a budúce podmienky acidifikácie oceánov v laboratórnych a vonkajších prostrediach. Aby sme uskutočnili vonkajšie experimenty, uzavreli sme morskú vodu do klietok vyrobených z veľmi malých sieťových polyetylénových sietí tak, aby bolo možné manipulovať s okolitými podmienkami, ako je CO₂ a teplota, a monitorovať reakcie, zatiaľ čo všetky ostatné podmienky prostredia zostali rovnaké ako prírodné prostredie.

Použili sme tri druhy rias - Saccharina japonica, Undaria pinnatifida a Macrocystis pyrifera - ako aj pobrežné morské riasy Ulva pertusa, Ulva intestinalis, Gracilaria lemaneiformis a Gracilaria chouae pre výskum. S výnimkou M. pyrifera, tieto morské riasy sú široko konzumované ľuďmi na celom svete - napríklad v sushi, polievkach a vo veľšskej pochúťke laverbread. M. pyrifera bola vybraná, pretože je preferovaným zdrojom potravy morských bezstavovcov, ako sú morské ježky a mušle, ktoré zberá odvetvie rybného hospodárstva.

Vo výskume okysľovania oceánov, ako je tento, oceánografi monitorujú parciálny tlak CO₂ v morskej vode. Tento údaj odráža množstvo rozpusteného CO₂, ktoré sa meria ako časti na milión (alebo µatm) a je indikátorom toho, ako kyslé sú oceány. Medzivládny panel pre klimatické zmeny predpovedá, že budúce emisie CO₂ v oceánoch sa do roku 2100 viac ako zdvojnásobia - zo súčasnej úrovne 400 µatm na 1 000 µatm - ak sa neprijmú zmierňujúce opatrenia proti zmene klímy.

Tieto budúce podmienky okysľovania oceánu sme vytvorili fúkaním CO₂ bublín do morskej vody a meraním µatm. Potom sme v laboratóriu pestovali morské riasy v ôsmich klimatických scenároch av teréne dva klimatické scenáre. Tieto sa pohybovali od súčasných úrovní CO₂ a teploty až po budúce okysľovanie oceánov a scenáre so zvýšenou teplotou.

Jód a morské plody

Zistili sme, že morské riasy pestované v podmienkach, ktoré nasledovali po budúcich prognózach okyslenia oceánov, nahromadili viac jódu ako morské riasy pestované v súčasných podmienkach. Avšak v scenároch, ktoré sme testovali, nebola zvýšená teplota taká dôležitá ako acidifikácia oceánov pri spôsobení akumulácie jódu v morských riasach. To znamená, že zatiaľ čo očakávame, že výnosy z veľmi dôležitých potravinárskych plodín sa budú v budúcnosti meniť v dôsledku klimatických zmien, zvýši sa aj hladina jódu, čo ovplyvní ľudskú výživu.

Tiež sme sledovali zvýšený obsah jódu z morských rias k ich spotrebiteľom. Prírodní spotrebitelia morských rias, ako sú ryby a mäkkýše, sú tiež bohatým zdrojom výživy jódu pre ľudí. Pomocou experimentu s vonkajším kŕmením sme skúmali účinok konzumácie morských rias v budúcich podmienkach okysľovania oceánov na jedlých mäkkýšoch, abalone (Haliotis diskom). Zistili sme, že koncentrácie jódu sa zvýšili v tkanive mäkkýšov po konzumácii morských rias so zvýšenou koncentráciou jódu. Okrem toho sme zistili, že koncentrácia hormónov štítnej žľazy v tkanive mäkkýšov klesla. To poskytuje dôkazy o tom, že okysľovanie oceánov ovplyvňuje kvalitu morských plodov zmenou koncentrácií základného minerálu s dôsledkami pre spotrebiteľov.

Existuje riziko, že keďže svetová klíma sa bude naďalej meniť, ľudia, ktorí jedia morské riasy ako hlavnú súčasť svojej stravy, môžu konzumovať príliš veľa jódu, čo môže viesť k širokému spektru zdravotných problémov. Keďže morské riasy a mäkkýše podporujú výživu miliárd ľudí na celom svete, je nevyhnutné pochopiť, ako sa bude meniť obsah jódu v morských plodoch v dôsledku globálnej zmeny klímy. Tieto informácie môže napríklad použiť Svetová zdravotnícka organizácia na poskytnutie odporúčaní o vhodných úrovniach spotreby morských rias na udržanie dostatočného denného príjmu jódu.

Tento článok bol pôvodne publikovaný na The Conversation Georgina Brennan, Dong Xu a Naihao Ye. Prečítajte si pôvodný článok.