University of Stirling@milan米兰体育 额外喂食加上海洋酸化和温度升高对贻贝壳中碳同位素值 (δ13C) 的影响

引用

Lee TH、McGill RAR 和 Fitzer S (2021) 额外喂养与海洋酸化和温度升高相结合对贻贝壳中碳同位素值 (δ13C) 的影响。实验海洋生物学与生态学杂志，541，艺术。编号：151562。https://doi.org/10.1016/j.jembe.2021.151562

摘要
海洋酸化 (OA) 和全球变暖对贻贝等产壳生物体提出了未来的挑战，因为可用于在这些和其他有价值的水产养殖物种中产生贝壳的碳酸盐减少。软体动物通过生物矿化控制其外壳生长，但生物矿化背后的机制对 OA 条件的反应相对未知。目前尚不清楚贝壳从环境中吸收的碳量与通过食物来源吸收的碳量相比有多少。对于软体动物和代谢过程来说，壳的生产在能量上是昂贵的，能量分配可能会影响它们在 OA 下执行生物矿化的潜在机制的能力。额外的食物消费可能会减轻酸化造成的一些影响。我们评估了额外喂养改变 OA 和升高温度对成年贻贝影响的能力。使用碳同位素（δ13C）来检查贻贝生物矿化途径的变化。在对贝壳方解石和霰石层、地幔组织和外皮液的单独分析中，OA 没有直接改变 δ13C。然而，温度升高的环境处理改变了贝壳方解石中的贻贝生物矿化途径，使用 CO32− 而不是 HCO3− 作为主要碳源。在 OA 条件下，贻贝壳方解石层吸收的代谢碳比例增加，当暴露于升高的温度和额外的喂食时会产生累加效应。在环境处理下，与方解石相比，壳霰石层的代谢碳吸收比例更高（7%–11%）。 OA 最初减少了文石壳的代谢碳吸收，但经过 4 个月的额外喂食后，贻贝能够将其代谢碳吸收调整到环境处理下的水平。这表明丰富的食物资源可能会改变贻贝生物矿化途径，以补偿与 OA 相关的海水无机碳的减少。 OA对浮游植物的影响因物种而异，改变了群落的结构，从而可以提供足够的食物资源来维持贻贝壳生长的代谢碳吸收。这项 δ13C 同位素值研究确定了与贻贝从食物来源吸收代谢碳相关的生物矿化途径的变化，文石和方解石壳多晶型物的结果各不相同。这些发现的意义表明，一些具有不同壳复合材料的双壳类物种可能比其他物种更好地应对 OA，因此需要进一步研究物种特异性的生物矿化途径。

关键字
贻贝；生物矿化；碳同位素；海洋酸化；温度升高

期刊
实验海洋生物学与生态学杂志：第 541 卷

• 李等人。 2021