Varför klimatförändring kan snart göra tång inte längre säkrare att äta

Bevis ackumuleras snabbt som havsyring och förhöjda temperaturer kommer att få katastrofala följder för marina organismer och ekosystem. Det är faktiskt något vi redan bevittnar. Korallreven bleker, medan sniglar och andra förkalkningsbara marina organismer kämpar för att bygga sina skal, skalor och skelett, och ungdoms marina djur kämpar även för att navigera till lämpliga livsmiljöer.

Men många primära producenter, inklusive tångar, förutses att trivas i framtida sura oceaner - eftersom de använder CO₂ från havsvatten för att producera energi genom fotosyntes.

Människor har ätit tångar i tiotusentals år och idag är mängderna av miljarder människor, särskilt i Asien, baserade på odlade tångar. Men när framtida havsvillkor kan förbättra utbytet av odlade tångar vet vi inte hur näringsinnehållet av tång kommer att påverkas av klimatförändringar. För att undersöka detta tittade vi nyligen på hur jodinnehållet av tång kommer att påverkas av framtida klimatförändringar.

Sjögräs är en av de bästa naturliga källorna till jod, och detta väsentliga mineral används av kroppen för att göra sköldkörtelhormoner. Men både för mycket och för lite jod kan förändra hur kroppens sköldkörtel verkar. Om klimatförändringen skulle påverka mängden jod i tång, kan människor - och andra djur - som lita på det som en häftig del av deras diet drabbas av allvarliga hälsoproblem.

Skapa sura oceaner

För den nyligen publicerade studien simulerade vi nuvarande och framtida havsyrringsförhållanden i laboratorie- och utomhusinställningar. För att utföra utomhusförsöket stängde vi havsvatten i burar gjorda av väldigt små nät av polyeten, så att miljöförhållanden som CO₂ och temperatur kunde manipuleras och svaren övervakades, medan alla andra miljöförhållanden var desamma som naturmiljön.

Vi använde tre kelparter - Saccharina japonica, Undaria pinnatifida, och Macrocystis pyrifera - liksom kustnära sjöar Ulva pertusa, Ulva intestinalis, Gracilaria lemaneiformis, och Gracilaria chouae, för forskningen. Med undantag för M. pyrifera, dessa tångar konsumeras ofta av människor över hela världen - till exempel i sushi, soppor och i den walisiska delikatessmakaren. M. pyrifera valdes eftersom det är en föredragen livsmedelskälla för marina ryggradslösa djur, såsom havsborrar och abaloner, som skördas av fiskeindustrin.

I havet försurning forskning som detta, övervakar oceanographers partialtrycket av CO2 i havsvatten. Denna figur återspeglar mängden upplöst CO₂, som mäts som delar per miljon (eller μatm) och är en indikator på hur sura oceanerna är. Den mellanstatliga panelen för klimatförändringar förutspår att framtida CO₂ i oceanerna kommer att mer än dubbla år 2100 - stiga från nuvarande nivåer från 400 μm till 1000 μatm - om ingen mildrande åtgärder vidtas mot klimatförändringen.

Vi skapade dessa framtida syresättningstillstånd genom att blåsa CO2-bubblor i havsvattnet och mäta μatm. Vi växte sedan tångar i åtta klimatscenarier i labbet och två klimatscenarier i fältet. Dessa varierade från nuvarande nivåer av CO2 och temperaturen till framtida ocean-försurning och förhöjda temperaturscenarier.

Jod och skaldjur

Vi fann att tångar odlade under förhållanden som följde framtida försurningar av oceanas försurning ackumulerade mer jod än tångar som odlades under dagens förhållanden. Men i de scenarier som vi testat var förhöjd temperatur inte lika viktig som havsyring i att orsaka jodackumulering i sjögräs. Det innebär att även om vi förväntar oss att avkastningen av en mycket viktig livsmedelsgrödor ökar under framtida klimatförändringar, kommer jodnivåerna också att öka, vilket påverkar mänsklig näring.

Vi spårade också förhöjt jodinnehåll från tång till sina konsumenter. Naturliga konsumenter av tångar som fisk och skaldjur är också en rik kostkälla av jod för människor. Med hjälp av ett utomhusmatningsexperiment undersökte vi effekten av att konsumera sjögräs under framtida syresättningstillstånd för ätbara skaldjur, abalone (Haliotis diskus). Vi fann att jodkoncentrationerna ökade i skaldjursvävnad efter att ha ätit tångar med förhöjd jodkoncentration. Dessutom såg vi att koncentrationen av sköldkörtelhormoner i skaldjursvävnaden minskade. Detta ger bevis för att havsyring påverkar kvaliteten på skaldjur genom att ändra koncentrationerna av ett väsentligt mineral med konsekvenser för konsumenterna.

Det finns risk att, när världens klimat fortsätter att förändras, kan människor som äter tång som en häftig del av deras kost förbruka för mycket jod, vilket kan leda till ett brett utbud av hälsoproblem. Eftersom tångar och skaldjur grundar sig på näring av miljarder människor runt om i världen är det viktigt att förstå hur jodinnehållet i skaldjur kommer att förändras under de globala klimatförändringarna. Denna information kan till exempel användas av Världshälsoorganisationen för att ge rekommendationer om lämpliga nivåer av tångförbrukning för att upprätthålla ett tillräckligt dagligt jodintag.

Denna artikel publicerades ursprungligen på The Conversation av Georgina Brennan, Dong Xu, och Naihao Ye. Läs den ursprungliga artikeln här.