化石燃料排放二氧化碳遗传多样性对于气候变化水质ph管理

    人类燃烧化石燃料后所排放的二氧化碳约有三分之一被海洋吸收，导致海水的pH值下降，也就是海洋酸化。目前的海洋的酸化速度非常快，在这样的环境下，贻贝、牡蛎和某些藻类难以产生坚硬的碳酸钙壳。在2016年的一项研究中，芝加哥微生物学中心共同主任Cathy Pfister博士表示，在西北太平洋地区收集的贻贝壳平均比1970年代薄32％。另外，海洋酸化也可能使得双壳动物的幼虫发育异常，影响海洋生态的发展，为了更加了解海洋酸化对海洋物种的影响，芝加哥大学(University of Chicago)利用地中海贻贝（Mytilus galloprovincialis）作为观察对象，探讨酸化环境对其族群的影响。
 
    2017年研究人员于法国采集了地中海贻贝，并以12只雌性个体和16只雄性个体杂交以作为起始种群，以确保遗传多样性(总共192种遗传组合)。他们将幼虫分为两组，一组是在正常环境(pH值为8.1)的海水中发育；另一组是在pH值为7.4的海水中发育，此pH值实际上低于目前野外环境。目前全球海洋平均pH值约为8.0；在部分地区的pH值可能会达到7.7。而实验中采用的pH值则是比未来100年预测的全球海水pH值平均下降幅度更低，但却是本世纪末前沿海栖地的海洋物种可能会遇到的情况。     研究人员将贻贝幼虫放在桶中饲养，并定时测量壳的大小并分析存活幼虫的遗传组成，发现在低pH值环境中具有很强的选择特征，显示能在此环境成功适应的贻贝中产生了独特的遗传变异。此外，在低pH环境中饲养的贻贝壳比在正常pH环境中生长的壳小，但是在两种条件下生长的贻贝总存活率相同，表示贻贝具有能力适应更加恶劣的生存环境，这在气候变迁持续推进的情况下似乎是好消息。但作者指出，pH值只是影响环境的其中一个变因；虽然某些物种能够因应pH值急剧下降的环境，但若伴随盐度或温度的大幅改变，这些物种就不一定能持续存活。
 
    地中海贻贝是提供全球食物来源的贻贝物种之一，根据此项研究结果可以看出保护水产的遗传多样性非常重要，因为基因库中似乎已经具有适应近期海洋酸化的能力。