Cá tuyết sẽ phản ứng với sự nóng lên toàn cầu như thế nào? Các nhà nghiên cứu tìm hiểu mức chịu đựng CO2 cao ở cá

" Ý tưởng này nhằm tìm hiểu bằng cách nào quá trình axit hóa đại dương sẽ ảnh hưởng đến hoạt động nuôi trồng thủy sản và cá tự nhiên?" Christopher Bridges, giáo sư động vật học tại Đại học Dusseldorf cho biết.

Hy vọng ấu trùng từ năm bể tại trung tâm nuôi cá tuyết quốc gia Nofima sẽ sớm mang lại một số đầu mối khả quan.

Mỗi bể chứa 60 cá bố mẹ có kích thước trung bình 3-5 kg tiếp xúc với mức độ khác nhau về nhiệt độ và nồng độ axit. Cá được sinh ra vào tháng Ba và tháng Tư và ấu trùng nở ra trong hai tuần qua đang được thử nghiệm.

"Tỷ lệ sống của ấu trùng sẽ được xem xét ở khía cạnh quan trọng", Bridges cho biết.

Nếu sự nóng lên toàn cầu tiếp tục diễn ra như một số nhà khoa học dự đoán, nồng độ CO₂ của đại dương có thể đạt 1.000 đến 1.200 ppm (phần triệu) vào năm 2100, tăng từ dưới 400ppm cho đến mức hiện tại.

Độ pH của nước biển xuống đến 7.8 từ 8.1 hiện tại.

Hầu hết các nghiên cứu về nồng độ axit tăng trưởng của vùng biển đã tập trung vào các tác động đến trứng cá hoặc ấu trùng hoặc trên môi trường sống. Nhưng cho đến nay tập trung vào tác động của nó trên cá bố mẹ, Bridges cho biết.

Bridges là một trong những nhà khoa học tham gia dự án, dẫn đầu bởi các sáng kiến ​​của German Bioacid. Hợp tác trong dự án là Geomar của Đức và Viện Alfred Wegner, làm việc tại Na Uy theo dự án hỗ trợ EU FP7 Aquaexcel sử dụng các cơ sở của Nofima.

Trong hai bể nuôi cá tuyết được duy trì ở mức độ axit bình thường (400ppm) nhưng một bể có nhiệt độ 5^oC và bể khác ở 10^oC. Và ở 2 bể khác, cá được tiếp xúc với nồng độ CO₂ là 1.200 ppm, một lần nữa với bể tăng 5 độ và bể khác ở 10 độ.

Bốn bể đều sử dụng nguồn cá bố mẹ từ cá nuôi, được lai tạo bởi trung tâm của Nofima. Một bể thứ năm đã được lấp đầy với cá từ tự nhiên, nhưng đã bị bắt quá muộn để được sử dụng cho các thí nghiệm.

Bridges không thể tiết lộ bất kỳ con số ở giai đoạn này - kết quả đầy đủ sẽ công bố vào cuối tháng Năm.

Tuy nhiên, kết quả cho đến nay cho thấy ấu trùng mà bố mẹ đã tiếp xúc với nồng độ axit cao có tỷ lệ sống sót cao hơn so với ấu trùng khác khi tiếp xúc với nồng độ axit cao bản thân khi tiếp xúc, ông nói.

"Các kết quả sẽ cho biết nếu cá được bảo vệ từ bố mẹ, những cá thể đã từng tiếp xúc với CO₂ cao", Bridges gọi đây là một hiện tượng hay hiệu ứng transgeneration.

Đây là hy vọng nghiên cứu đầu tiên của kế hoạch. Nếu các nhà khoa học bảo đảm kinh phí nhiều hơn, kế hoạch nghiên cứu sẽ dài hơn và kéo dài đến tháng Chín.

"Nghiên cứu này rất ngắn hạn, chúng tôi chỉ giữ cá trong sáu tuần. Nếu chúng tôi nhận được tài trợ một lần nữa, chúng tôi muốn giữ chúng từ tháng Chín đến tháng Năm."

Điều này cũng sẽ cho phép nghiên cứu thêm để tìm hiểu xem việc bảo vệ được di truyền từ bố/mẹ hoặc. Nofima và chương trình nhân giống cá tuyết đồng quan tâm chính là liệu họ có thể sử dụng kết quả nuôi cá tuyết đó là khả năng chống nồng độ CO₂ cao.

" Nếu bạn có thể phát triển một gia đình cá tuyết có khả năng kháng với những thay đổi CO₂, đó là những gì cần thiết cho ngành nuôi trồng thủy sản trong tương lai."

Các bố mẹ lưu giữ trong CO₂ ở mức cao hơn không làm tỷ lệ tử vong cao hơn, Bridges nói. Nhưng những gì người ta có thể mong đợi là để xem nó có thể sản sinh năng lượng nhiều hơn để bù đắp pH thấp hơn và do đó có thể ảnh hưởng đến tốc độ tăng trưởng và tỷ lệ sinh sản của cá.

Ông cho biết thêm: Đối với ngành công nghiệp phải nhận thức được rằng quá trình axit hóa đại dương có thể ảnh hưởng đến không chỉ là hải sản có vỏ canxi như tôm hùm, hàu và bào ngư như đã được chứng minh, nhưng cũng sẽ ảnh hưởng đến một số yếu tố chẳng hạn như chu kỳ sinh sản của cá trong tự nhiên và trong các trang trại.

Cá ngừ: Tác động đối với động vật săn mồi hàng đầu

Cá tuyết không phải là loài cá duy nhất mà các nhà khoa học đang nghiên cứu. Một nghiên cứu khác cũng đang xem xét các tác động của quá trình axit hóa đại dương trên cá ngừ vây xanh, trứng cá ngừ và ấu trùng. Kích thước của cá có nghĩa là ấp bố mẹ là nhiều thách thức, thay vào đó nghiên cứu này tập trung vào ấp trứng và ấu trùng ở nồng độ axit cao.

Kết quả nghiên cứu thí điểm cho thấy một số tác động. "Ấu trùng cá ngừ nở giảm 15% và tỷ lệ sống giảm khi tiếp xúc với 1.200 ppm CO₂, Bridges cho biết .

Các nhà khoa học ở Mỹ cũng đã xem xét các tác động trên cá ngừ vây vàng ở Panama. "Nếu những kẻ săn mồi cá nổi đầu bị ảnh hưởng, nó sẽ ảnh hưởng đến toàn bộ chuỗi thức ăn."

Nghiên cứu trước đây trên cá tuyết Đại Tây Dương cũng chỉ ra rằng axit bắt đầu ảnh hưởng đến ấu trùng của cá khoảng 25 ngày sau khi phát triển." Vì vậy, ở cá tuyết giai đoạn trứng không được coi là một vấn đề, nhưng ấu trùng là có khả năng" Bridges cho biết. “Nhưng điều này cũng đã được chứng minh trong các nghiên cứu riêng biệt. Đây là lần đầu tiên một người nào đó đang nhìn nó bắt đầu với bố mẹ."

Trong một nghiên cứu trước đây về trứng và ấu trùng của cá tuyết Baltic thường có thể được tiếp xúc với nồng độ cacbon điôxit cao trong môi trường, hầu như cá đã thích nghi với không có tác dụng có hại phát triển.

Chỉ là khởi đầu

Tại Mỹ, một tạp chí sinh học vừa công bố một nghiên cứu do các nhà nghiên cứu của NOAA  cho thấy hàm lượng axit cao trong đại dương được hòa tan vỏ của các chân bụng hoặc ốc bơi tự do rất nhỏ, được sử dụng làm thức ăn cho nhiều loài cá.

Một trong những nhà khoa học tham gia nghiên cứu chỉ ra sự thiếu thông tin về tác động của axit trên cá.

"Chúng tôi biết rằng các sinh vật như ấu trùng hàu và chân bụng bị ảnh hưởng bởi nước làm giàu với CO₂," Richard Feely, nhà khoa học cao cấp của Thái Bình Dương của NOAA và đồng tác giả của bài báo nghiên cứu cho biết trong một bài viết trên trang web của NOAA.

" Những tác động đối với các loài khác, chẳng hạn như động vật có vỏ khác và ấu trùng cá hoặc cá trưởng thành có ý nghĩa kinh tế, chưa được hiểu đầy đủ."