Η χημεία του ωκεανού αλλάζει. Οι περισσότερες συζητήσεις για την αλλαγή του κλίματος επικεντρώνονται στη ζεστασιά του αέρα, αλλά περίπου το ένα τέταρτο του διοξειδίου του άνθρακα που απελευθερώνουμε στην ατμόσφαιρα διαλύεται στον ωκεανό. Το διαλυμένο διοξείδιο του άνθρακα κάνει το θαλασσινό νερό πιο όξινο - μια διαδικασία που ονομάζεται οξίνιση των ωκεανών - και τα αποτελέσματά του έχουν ήδη παρατηρηθεί: τα κοχύλια θαλάσσιων πεταλούδων, επίσης γνωστά ως pteropods, έχουν αρχίσει να διαλύονται στην Ανταρκτική.
Οι μικρές πεταλούδες της θάλασσας σχετίζονται με τα σαλιγκάρια, αλλά χρησιμοποιούν το μυϊκό τους πόδι για να κολυμπήσουν στο νερό αντί για ερπυσμό κατά μήκος μιας επιφάνειας. Πολλά είδη έχουν λεπτά, σκληρά κελύφη κατασκευασμένα από ανθρακικό ασβέστιο που είναι ιδιαίτερα ευαίσθητα στις μεταβολές της οξύτητας του ωκεανού. Η ευαισθησία και η κοσμοπολίτικη φύση τους καθιστούν μια δελεαστική ομάδα μελέτης για επιστήμονες που θέλουν να καταλάβουν καλύτερα πώς η οξίνιση θα επηρεάσει τους ωκεανούς οργανισμούς. Αλλά κάποια είδη pteropod αποδεικνύονται ότι κάνουν πολύ καλά σε πιο όξινο νερό, ενώ άλλα έχουν κοχύλια που διαλύονται γρήγορα. Γιατί λοιπόν κάποια είδη χάνονται, ενώ άλλα ευδοκιμούν;
Είναι δύσκολο να απαντήσουμε όταν οι επιστήμονες δύσκολα μπορούν να πει χωριστά τα είδη του pteropod. Το κωνοειδές πτερόποδο που παρουσιάζεται εδώ βρίσκεται σε μια ομάδα θαλάσσιων πεταλούδων που ονομάζονται θεκοσώματα, από την ελληνική ως "εγκλεισμένο σώμα". Υπάρχουν δύο άλλες ομάδες: τα ψευδοθεκτομή έχουν ζελατινώδη κελύφη και τα γυμνωσώματα ("γυμνό σώμα") δεν έχουν καθόλου. Εντός αυτών των ομάδων μπορεί να είναι δύσκολο να πούμε ποιος είναι ποιος, ιδιαίτερα όταν στηρίζεται σε κοιτάζει μόνη της. Οι επιστήμονες στο Εθνικό Μουσείο Φυσικής Ιστορίας του Smithsonian χρησιμοποιούν τη γενετική για να αποκαλύψουν τις διαφορές μεταξύ των ειδών.
Αυτή η προσπάθεια καθοδηγείται από την ζωολογική Karen Osborn, η οποία έχει ένα πραγματικό πλεονέκτημα για τη φωτογραφία: στο κολλέγιο, αγωνίστηκε για το κατά πόσον να μείζονα στην τέχνη ή την επιστήμη. Μετά τη συλλογή των ζωντανών ζώων κατά τη διάρκεια της κατάδυσης SCUBA στον ανοικτό ωκεανό, τα επαναφέρει στο ερευνητικό πλοίο και φωτογραφίζει το καθένα σε μια ρηχή δεξαμενή καθαρού νερού με μια φωτογραφική μηχανή Canon 5D με φακό 65 mm, χρησιμοποιώντας τρεις έως τέσσερις αναλαμπές για να καταγράψει τα χρώματα τα πιο διαφανή πλάσματα. Οι φωτογραφίες έχουν επιστημονική χρήση - για να συλλάβουν ποτέ εικόνες που έχουν καταγραφεί ποτέ από τα ζωντανά ζώα - και να «εμπνεύσουν ενδιαφέρον για αυτά τα περίεργα, άγρια ζώα», είπε. Όλες αυτές οι φωτογραφίες λήφθηκαν στον Ειρηνικό Ωκεανό από τις ακτές του Μεξικού και της Καλιφόρνιας.
Αυτό το γυμνόσωμα (Pneumodermopsis sp.) Τραβάει τα αποφλοιωμένα πτερόποδα από τα κελύφη τους με ένα σύνολο θηλαστικών. (© Karen Osborn) Αν και οι θαλάσσιες πεταλούδες στην ομάδα γυμνοσωμάτων, όπως αυτή που προαναφέρθηκε, δεν έχουν κελύφη και επομένως δεν είναι ευαίσθητες στους κινδύνους της οξίνισης των ωκεανών, ολόκληρη η διατροφή τους αποτελείται από κελύφους πτερόποδα. Εάν το ατμοσφαιρικό CO2 συνεχίσει να αυξάνεται εξαιτίας της καύσης ορυκτών καυσίμων και με την σειρά του ο ωκεανός γίνεται πιο όξινος, η πηγή των θηραμάτων τους μπορεί να εξαφανιστεί - εμμέσως να θέσει σε κίνδυνο αυτούς τους εντυπωσιακούς θηρευτές και όλα τα ψάρια, τα καλαμάρια και άλλα ζώα που τρέφονται με γυμνοσώματα.
Cavolinia uncinata (© Karen Osborn) Για χρόνια, οι θαλάσσιες πεταλούδες συλλέχθηκαν μόνο μέσω δικτύου. Όταν συλλέγονται με αυτόν τον τρόπο, τα ζώα (όπως το Cavolinia uncinata παραπάνω) αποσύρουν τις σαρκώδεις "φτερούγες" τους και τα σώματά τους σε κοχύλια μεγέθους μολυβιού που συχνά σπάνε στη διαδικασία. Οι ερευνητές ρίχνουν έπειτα τα συλλεγέντα πτερόποδα σε μικρά βάζα αλκοόλ για συντήρηση, γεγονός που προκαλεί τη συρρίκνωση των μαλακών τμημάτων - αφήνοντας πίσω τους μόνο το κέλυφος. Οι επιστήμονες προσπαθούν να ταξινομήσουν τις θαλάσσιες πεταλούδες σε είδη συγκρίνοντας μόνο τα κελύφη, αλλά χωρίς να μπορούν να δουν ολόκληρα τα ζώα, μπορεί να χάσουν την πλήρη ποικιλία των πεταλίδων.
Αυτό μπορεί να είναι το ίδιο είδος με την προηγούμενη θαλάσσια πεταλούδα (Cavolinia uncinata), ή θα μπορούσε να είναι ένα διαφορετικό είδος που έχει περάσει απαρατήρητο για δεκαετίες. (© Karen Osborn) Πιο πρόσφατα, επιστήμονες όπως ο ερευνητής Osborn και Smithsonian Stephanie Bush έχουν αρχίσει τη συλλογή δειγμάτων με το χέρι, ενώ SCUBA καταδύσεις στην ανοικτή θάλασσα. Αυτή η κατάδυση με γαλάζια νερά της επιτρέπει να συλλέγει και να φωτογραφίζει ευαίσθητους οργανισμούς. Καθώς η ίδια και οι συνάδελφοί της παρατηρούν λεπτομερέστερα τους ζώντες οργανισμούς, συνειδητοποιούν ότι τα ζώα που είχαν σκεφτεί ότι ήταν τα ίδια είδη, στην πραγματικότητα, μπορεί να μην είναι! Αυτό το κέλυφος ( Cavolinia uncinata) θεωρείται το ίδιο είδος με αυτό της προηγούμενης φωτογραφίας. Επειδή τα σαρκώδη μέρη τους φαίνονται τόσο διαφορετικά, ωστόσο, ο Μπους αναλύει τον γενετικό κώδικα κάθε δείγματος για να διαπιστώσει εάν είναι πραγματικά το ίδιο είδος.
Μάζα των αυγών Cavolinia uncinata (© Karen Osborn) Αυτή η σειρά αυγών εκτοξεύτηκε από το Cavolinia uncinata όταν παρατηρήθηκε κάτω από το μικροσκόπιο. Τα αυγά συνδέονται το ένα με το άλλο σε μια ζελατινώδη μάζα και, εάν δεν ήταν αυτοδύναμα σε ένα τρυβλίο Petri, θα είχαν επιπλεύσει μέσα στο νερό μέχρι να εμφανιστούν τα νέα pteropods ως προνύμφες. Οι μέθοδοι αναπαραγωγής τους δεν μελετώνται καλά, αλλά γνωρίζουμε ότι τα pteropods ξεκινούν ως αρσενικά και μόλις φτάσουν σε ένα ορισμένο μέγεθος μεταβούν στα θηλυκά. Αυτό το σεξουαλικό σύστημα, που είναι γνωστό ως διαδοχικός ερμμαδοποιισμός, μπορεί να ενισχύσει την αναπαραγωγή επειδή τα μεγαλύτερα θηλυκά μπορούν να παράγουν περισσότερα αυγά.
Στην περιοχή της Αρκτικής, αυτό το είδος πεταλίδας (Limacina helicina) μπορεί να συνθέσει το ήμισυ του κολύμβησης ζωοπλαγκτού στη στήλη νερού. (© Karen Osborn) Αυτό το πτερόποδα ( Limacina helicina ) έχει πάρει ένα κτύπημα από το τράβηγμα μέσω ενός τράτας: μπορείτε να δείτε τις σπασμένες άκρες του κελύφους του. Ένα άφθονο είδος με μαύρη σάρκα, κάθε μία από αυτές τις θαλάσσιες πεταλούδες είναι το μέγεθος ενός μεγάλου κόκκου άμμου. Σε ορισμένες περιπτώσεις «ανθίζουν» και, όταν τα ψάρια τρώνε πάρα πολλά, το μαύρο χρωματισμό του πατέρποδα λερώνει τα μαύρα έντερα των ψαριών.
Το κέλυφος του Clio recurva είναι μια τέλεια λωρίδα προσγείωσης για μια αποικία υδροξειδίων. (© Karen Osborn) Όχι μόνο είναι το εσωτερικό αυτού του κελύφους σπίτι σε ένα pteropod ( Clio recurva ), αλλά στο εξωτερικό στεγάζει μια αποικία υδρογόνων-τα μικρά ροζ λουλούδια που μοιάζουν με ζώα που συνδέονται με διαφανή σωλήνα σε όλο το κέλυφος. Υδροειδή, μικρά, αρπακτικά ζώα που σχετίζονται με τις μέδουσες, πρέπει να προσκολληθούν σε μια επιφάνεια στη μέση του ωκεανού για να χτίσουν την αποικία τους και το μικροσκοπικό κέλυφος του Clio είναι ο τέλειος χώρος προσγείωσης. Ενώ είναι ένα ωραίο περιβάλλον για τα υδροειδή, αυτό το κέλυφος παρέχει πιθανώς λιγότερη από την ιδανική προστασία για το πτερόποδα: το άνοιγμα είναι τόσο μεγάλο ώστε ένας καλά εξοπλισμένος θηρευτής, όπως τα μεγαλύτερα πλατύποδα χωρίς κέλυφος, πιθανότατα να φτάσει και να τραβήξει έξω. «Θα ήθελα ένα καλύτερο σπίτι, προσωπικά», λέει ο Osborn.
Κάποτε θεωρήθηκε ότι η Clini limacina βρέθηκε στην Ανταρκτική και την Αρκτική, αλλά είναι πιθανό ότι πρόκειται για δύο ξεχωριστά είδη. (© Karen Osborn) Τα γυμνόσωμα είναι πτερόποδα που στερούνται κελύφους και έχουν μια δίαιτα που αποτελείται σχεδόν εξ ολοκλήρου από κελυφωτά πτερόποδα. Το είδος αυτό ( Clione limacina ) τροφοδοτεί αποκλειστικά την ελάτινα Limacina (το μαύρο στέλεχος pteropod μερικές παλινδρομίες πίσω). Πιάζουν τους συγγενούς τους συγγενείς με έξι πτερύγια που μοιάζουν με πλοκάμια και στη συνέχεια χρησιμοποιούν αλτήρες που πιάνουν για να πιούν το φαγητό τους έξω από το κέλυφος.
Αυτή η ανάρτηση γράφτηκε από την Emily Frost και την Hannah Waters. Μάθετε περισσότερα για τον ωκεανό από την Ωκεανική Πύλη του Smithsonian.
