По словам Джорджа Вальдбассера из Университета штата Орегон, в отличие от коммерчески выращиваемых тихоокеанских устриц, устрицы Олимпии начинают делать свои раковины только через 2-3 дня после оплодотворения и делают их гораздо медленнее, что помогает защитить их от агрессивной воды на этом критическом этапе развития. главный исследователь проекта.
У тихоокеанских устриц, с другой стороны, есть только шестичасовое окно для развития своей оболочки из карбоната кальция, и при воздействии подкисленной воды их запасы энергии истощаются. По словам Вальдбюссера, личинки устриц могут пройти стадию строительства раковины, но у них часто не хватает энергии, чтобы выжить.
Результаты исследования публикуются на этой неделе в Журнале лимнологии и океанографии.
«Это уникальная черта, которая позволяет местным устрицам выжить при удивительно высоких уровнях подкисления», – сказал Вальдбассер, морской эколог из Колледжа наук о Земле, океане и атмосфере ОГУ. "Но они не развили эту черту в ответ на усиление подкисления.
Это было там какое-то время. Это заставляет задуматься, могут ли быть полезными черты других организмов, о которых мы не подозреваем."
В своем исследовании, которое финансировалось Национальным научным фондом, исследователи OSU измерили скорость кальцификации как олимпийских, так и тихоокеанских устриц в течение пяти дней после нереста, делая измерения каждые три часа.
Хотя другие исследования изучали влияние подкисленной воды на взрослых устриц, это первый раз, когда исследователи смогли точно определить ее влияние на личинок устриц на стадии образования раковины.
Они обнаружили семикратную разницу в скорости кальцификации.
Тихоокеанские устрицы вкладывают всю свою энергию в быстрое развитие раковины, но цена этих инвестиций огромна.
Местные устрицы Олимпии развивали свои раковины намного медленнее, но, по-видимому, с меньшими затратами.
«Тихоокеанские устрицы сбивают десятки миллионов яиц, и эти яйца намного меньше, чем у местных устриц, хотя со временем они становятся намного больше, чем взрослые», – сказал Вальдбассер. "Тихоокеанские устрицы тратят меньше энергии на каждое потомство. Устрицы Олимпии получают больше энергии от мамы и могут тратить больше времени на развитие своей раковины и работу с подкисленной водой."
Исследователи OSU обнаружили, что относительные запасы энергии молодых тихоокеанских устриц сократились на 38%.6 процентов в час, а всего 0.9 процентов в устрицах Олимпии.
В исследовании были отмечены и другие интересные различия между устрицами Тихого океана и Олимпии. Личинки местных устриц Олимпии развиваются в выводковой камере, где зародышам требуется больше времени для развития.
Однако эти камеры для расплода не обязательно защищают молодых устриц от подкисленной воды, поскольку вода постоянно прокачивается через камеру.
Чтобы проверить, как устрицы будут себя чувствовать, когда их выращивают, как тихоокеанские устрицы – вне камеры, – исследователи провели эксперимент, выращивая личиночных устриц Олимпии за пределами их выводковой камеры и подвергая их воздействию подкисленной воды.
«Считалось, что выращивание дает несколько преимуществ для развития молодняка, но мы обнаружили, что это не дает никаких физиологических преимуществ личинкам», – сказал Мэтью Грей, бывший докторант кафедры рыболовства и дикой природы ОГУ, а теперь научный сотрудник постдокторантуры. Университет штата Мэн. "Они так же хорошо себя чувствовали вне помещения для выводка, как и внутри.
"Выведение потомства помогает защитить личинок от хищников и некоторых неблагоприятных изменений окружающей среды, таких как явления низкой солености, но оно не играет никакой роли в защите местных устриц от подкисления."
Исследование подчеркивает эту стойкую реакцию на закисление океана на этом критическом этапе жизненного цикла личинок олимпийской устрицы, период, который ранее не изучался. Предыдущие исследования, проведенные Аннализой Хеттингер, докторантом лаборатории Вальдбюссера, показали, что личинки устриц Олимпии чувствительны к закислению на более поздней стадии плавания, и эти эффекты могут переноситься на взрослые стадии.
Однако текущие исследования могут иметь значение для будущего коммерческой устричной индустрии, учитывая, что многие проблемы, по-видимому, возникают на этой очень ранней стадии развития. Выращивание местных устриц могло бы помочь предотвратить катастрофические потери тихоокеанских устриц из-за подкисления, говорят исследователи, или же можно было бы передать некоторые полезные черты олимпийских устриц в тихоокеанских устриц – либо замедлить скорость кальцификации ранних личинок, либо произвести меньше и больше яиц.
Устрица Олимпия, которая меньше, чем коммерчески выращиваемая тихоокеанская устрица, ценится за свой особый вкус. Первоначально устрицы Олимпии росли от Нижней Калифорнии до острова Ванкувер и редко встречаются в трех заливах Орегона – Якина, Нетартс и Кус-Бэй.
Во время пика этих урожаев в 1890-х годах с Тихоокеанского Северо-Запада в Калифорнию ежегодно отправлялось около 130 000 бушелей устриц, и в течение 20 лет 90 процентов этих местных устриц исчезли.
Исследователи предполагают, что оставшиеся популяции устриц Олимпии, возможно, стали жертвой увеличившегося количества ила, образовавшегося в результате лесозаготовок и лесопильных работ в 20-м веке, которые либо полностью убили их, либо покрыли их грядки и разрушили среду их обитания.
В значительном количестве они не вернулись в устья Орегона.