يبدو أن قدرة سمك السلمون على شم الخطر تنخفض حيث تصبح مياه البحر أكثر حمضية. هذا ما توصلت إليه دراسة جديدة. قيمت استجابة الخوف من سمك السلمون عند مستويات مختلفة من الأس الهيدروجيني. هذا هو المقياس الذي يصنف مدى حمضية أو قلوية شيء ما.
الشرح:تحمض المحيطات
تضيف الأنشطة البشرية المزيد والمزيد من ثاني أكسيد الكربون أو ثاني أكسيد الكربون إلى الغلاف الجوي. لقد تسبب هذا في الاحتباس الحراري. ولكن ليس كل ثاني أكسيد الكربون المنبعث يبقى في الهواء. تمتص محيطات العالم بعضًا منه. وهذا بدوره يؤدي إلى خفض درجة الحموضة في الماء ، وهي عملية تُعرف باسم التحمض (Ah-SID-ih-fih-KAY-shun).
تشيس ويليامز عالم سموم بجامعة واشنطن في سياتل. يدرس هؤلاء العلماء كيف يمكن أن تسبب المواد الكيميائية والأشياء الأخرى ضررًا. عرف ويليامز وزملاؤه أن الكثير من الأبحاث ربطت بين انخفاض درجة الحموضة وتغيير السلوكيات القائمة على الرائحة للأسماك الاستوائية. لقد أرادوا التحقيق في التأثيرات المماثلة في سمك السلمون ، وهو نوع يأكله كثير من الناس.
يعتمد سمك السلمون بشكل كبير على حاسة الشم للبقاء والتكاثر الناجح. لذلك كان من المهم التحقيق في كيفية تأثير الماء منخفض الرقم الهيدروجيني على حاسة الشم.
قام ويليامز وفريقه باختبار سلمون كوهو في المختبر الذين يعيشون في الماء بمستويات مختلفة من الأس الهيدروجيني. أفاد الباحثون الآن أنه كلما زادت حموضة المياه ، قلّت رائحة الخطر التي تفرزها الأسماك. شاركوا النتائج التي توصلوا إليها في 18 كانون الأول (ديسمبر) 2018 في بيولوجيا التغيير العالمي .
عامل الخوف
"رائحة جلد السلمون يجب أن تثير الإنذارات الرئيسية في دماغ السلمون. يقول ويليامز إنه يحذرهم من أن زميلهم في المدرسة يؤكل. "يمكنك أن تتخيل أن هذا قوي جدًا في البرية." عادة ، نفحة واحدة من جلد السلمون ستجعل الأسماك الأخرى تنطلق بحثًا عن مياه أكثر أمانًا.
من أجل اختباراتهم الجديدة ، وضع الباحثون ثمانية صغار من سلمون كوهو في كل من الخزانات الثلاثة المنفصلة. ثم أمهلوا الأسماك 14 يومًا لتعتاد على مياه المحيط ، التي تم حصادها من بوجيه ساوند القريبة. إنه جسم الماء المالح الكبير في غرب واشنطن والذي يمر من خلاله الكوهو البالغ في طريقه إلى المحيط الهادئ.
الشرح:الاحتباس الحراري وتأثيرات الاحتباس الحراري
دبابة واحدة كانت عنصر تحكم. احتوت على ماء بدرجة حموضة 7.8. هذا هو متوسط الأس الهيدروجيني الطبيعي في Puget Sound. الخزان الثاني يحتوي على ماء بدرجة حموضة 7.5 ، مما يجعله أكثر حمضية قليلاً. هذا أيضًا هو الرقم الهيدروجيني المتوقع لـ Puget Sound خلال 50 عامًا ، إذا استمرت انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في الارتفاع. الخزان الثالث يحتوي على ماء بدرجة حموضة 7.2. هذا هو الرقم الهيدروجيني المتوقع في Puget Sound بعد قرن من الآن.
بعد أسبوعين ، ضخ الباحثون "رائحة إنذار" مع خلاصة جلد السلمون في كل حوض.
هرب السمك في خزان التحكم من رائحة الإنذار ، كما هو متوقع. لقد أمضوا 80 بالمائة من وقتهم في جزء "آمن" من الخزان. لكن لا يبدو أن الأسماك تهتم بالمكان الذي تتسكع فيه في الحوض ذي الرقم الهيدروجيني الأكثر حمضية. قال ويليامز:"بعبارة أخرى ، كانوا غير مبالين برائحة الإنذار".
ثم حلل الفريق حاسة الشم (الرائحة) في أنوف وأدمغة كوهوس. قال ويليامز:"لم نعثر على إشارة حقيقية تدخل في الأنف". "لكن الطريقة التي يعالج بها الدماغ [الإشارة] تبدو مختلفة."
ببساطة:لم يعد السلمون يدرك أن الرائحة تعني الخطر.
معركة المنبع
يعتمد سمك السلمون على الرائحة لأكثر من تجنب الحيوانات المفترسة. مثل معظم أنواع السلمون ، فإن الكوهو شاذة اللون . وهذا يعني أنها تفقس وتنمو في أنهار المياه العذبة ، ثم تهاجر إلى البحر عندما تنضج. في نهاية حياتهم ، يعود السلمون إلى مجاري ولادته. يقاتلون في طريقهم إلى هناك من أجل تفرخ - ثم تموت
تعتبر الرائحة أمرًا بالغ الأهمية بالنسبة لهذه الأسماك لتجد طريقها إلى التيارات "المنزلية" لتتكاثر. كما أنها ضرورية لتحديد كوهو الآخرين ، بما في ذلك الرفقاء المحتملين.
يقول ويليامز إن نتائج الدراسة الجديدة لا تبشر بالخير لهذه الأسماك. ويشير إلى أن هذه الأسماك وأنظمتها البيئية تواجه بالفعل مجموعة من الضغوط الأخرى. السدود على بعض الأنهار ، على سبيل المثال ، تجعل من الصعب على كوهو العودة لتفرخ في مجاريها الرئيسية. وحتى لو جعلوها تتكاثر في المنبع ، فقد تقتل السدود صغار الكوهو أثناء محاولتهم الهجرة في اتجاه مجرى النهر. ثبت أيضًا أن مياه العواصف الملوثة التي تتدفق إلى Puget Sound سامة لهذه الأسماك.
يوافق جيمس هيلفيلد على أن الدراسة أخبار سيئة لكوهو. وهو عالم أحياء مصايد الأسماك في جامعة ويسترن واشنطن في بيلينجهام. يدرس هيلفيلد علم بيئة السلمون ولكنه لم يشارك في الدراسة. يقول:"توضح هذه الدراسة طريقة أخرى يمكن أن يضر بها تغير المناخ مجموعات السلمون".
في كثير من المياه ، يعتبر سمك السلمون أكثر من مجرد سمكة أخرى في البحر. في المحيط ، يقدمون الغذاء الأساسي للأنواع الأخرى ، بما في ذلك الفقمة ، وحيتان الأوركا ، وأنواع الأسماك الأخرى ، وبالطبع البشر. في الأنهار ، يكون لها تأثير متقطّر على شبكة الغذاء والنظام البيئي. بمجرد أن يموت سمك السلمون في تلك الأنهار ، تضيف أجسامها المتحللة المغذيات إلى الغابة.
والأخبار السيئة لسمك السلمون هي على الأرجح أخبار سيئة للأنواع البحرية الأخرى أيضًا. في الواقع ، كما يقول هيلفيلد ، فإن نتائج الدراسة ليست غير متوقعة. ويشير إلى أن "دراسات حديثة أخرى أظهرت أن بعض الأسماك البحرية تصبح" في حالة سُكر ومشوش عند تعرضها للكثير من ثاني أكسيد الكربون في مياه البحر ".