海水可能很快就會(huì)對(duì)鯊魚的牙齒產(chǎn)生令人震驚的影響

他們?yōu)轷忯~做假牙嗎？將來，他們可能需要使用最近的研究這表明鯊魚可能會(huì)因海洋酸化而失去致命的咬合力。

鯊魚的牙齒是動(dòng)物王國(guó)羨慕的對(duì)象：它們鋒利且不斷生長(zhǎng)。當(dāng)一顆牙齒脫落時(shí)，下一顆牙齒就會(huì)在原處長(zhǎng)出。這種牙齒再生對(duì)鯊魚的生存至關(guān)重要，因?yàn)樗鼈儯@然）依靠可怕的牙齒來捕捉獵物。

然而，盡管鯊魚的牙齒由高度礦化的磷酸鹽制成，并且高度適應(yīng)切片和啃咬，但鯊魚的牙齒很容易受到腐蝕，德國(guó)海因里?！ずＤ髮W(xué)的生物學(xué)家馬克西米利安·鮑姆說。特別是隨著人為碳排放導(dǎo)致海洋酸化持續(xù)加劇。

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海洋是一個(gè)有效的碳匯，吸收了大約30%二氧化碳（CO₂）釋放到大氣中。但作為大氣中的一氧化碳₂增加，更多的最終進(jìn)入海洋。它與海水發(fā)生反應(yīng)，增加氫離子的濃度，降低 pH 值并導(dǎo)致海洋酸化。

此外，這會(huì)導(dǎo)致碳酸根離子的可用性降低，影響貝殼和珊瑚的構(gòu)建，破壞水生生態(tài)，并對(duì)從貝類和海膽到珊瑚和浮游生物的一系列海洋生物產(chǎn)生不利影響。

目前，全球海洋平均 pH 值為 8.1，與小蘇打相當(dāng)，這是一個(gè)有趣的事實(shí)。然而，到 2300 年，預(yù)計(jì)其酸性將降至 7.3，幾乎是今天的 10 倍。

為了確定未來海洋酸化對(duì)鯊魚牙齒的影響，研究人員從黑鰭礁鯊身上收集了 600 多顆自然丟棄的牙齒(黑翅目 Carcharhinus melanopterus)來自德國(guó)奧伯豪森海洋生物水族館。

黑鰭礁鯊是熱帶珊瑚礁環(huán)境的重要組成部分，它們的多排牙齒經(jīng)常與海水接觸。由于這些鯊魚采用被動(dòng)呼吸系統(tǒng)，因此它們必須張開嘴游泳，以幫助富含氧氣的水通過鰓。

然后，研究人員將 16 顆最完美無瑕的廢棄牙齒孵育在單獨(dú)的人工海水罐中，其中一顆的 pH 值為 8.2，另一顆的 pH 值徘徊在 7.3，與預(yù)測(cè)的未來海洋狀況相當(dāng)。

在酸性更強(qiáng)的條件下孵育的牙齒顯示出裂縫和孔洞的顯著增加。牙齒的每個(gè)部分都受到負(fù)面影響：酸化導(dǎo)致牙冠腐蝕、牙根退化，并且鋸齒中的精細(xì)細(xì)節(jié)經(jīng)常丟失。

有趣的是，牙齒的平均周長(zhǎng)有所增加，尤其是在較高的 pH 值下。作者說，這反映了不規(guī)則現(xiàn)象的增加，而不是牙齒的實(shí)際擴(kuò)張。

理論上，不規(guī)則性的增加可以提高切割效率（鋸齒基本上是不規(guī)則），但它也會(huì)使它們變得更弱，更容易斷裂。

這些結(jié)果對(duì)許多海洋動(dòng)物具有深遠(yuǎn)的影響，包括鯊魚，他們已經(jīng)受到過度捕撈的威脅.

酸化還可能導(dǎo)致生長(zhǎng)速度降低和營(yíng)養(yǎng)需求增加，而牙齒較弱則難以滿足。在酸性更強(qiáng)的海洋中，其他類型的鯊魚可能面臨較低的孵化率或化學(xué)感受器敏感性降低的問題。

腐蝕也會(huì)降低鯊魚的真皮小齒，它們覆蓋著它們的身體，在功能上就像鱗片一樣，盡管它們?cè)诔煞稚暇拖裱例X。這些鱗片既提供了保護(hù)，又增加了流體動(dòng)力學(xué)，當(dāng)它們腐蝕時(shí)，鯊魚可能會(huì)失去一些運(yùn)動(dòng)效率，因此面臨更多的能源成本。

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總體而言，這項(xiàng)研究進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了氣候變化令人驚訝的全面、出乎意料且難以預(yù)測(cè)：“這提醒我們，氣候變化的影響會(huì)通過整個(gè)食物網(wǎng)和生態(tài)系統(tǒng)級(jí)聯(lián)，”解釋鮑姆。

最后，作者確實(shí)注意到了一些局限性，包括他們使用廢棄的牙齒。海洋酸化對(duì)仍然附著在鯊魚身上的活牙的影響可能不同。

酸化的總體影響也是不確定的，因?yàn)橐恍?a>板鰓類（一組軟骨魚，包括鯊魚、鰩魚和鰩魚）顯示出在不斷變化的條件下維持血液 pH 值的能力。然而，科學(xué)家們必須在 2300 年之前弄清楚更精細(xì)的細(xì)節(jié)。

這項(xiàng)研究發(fā)表在海洋科學(xué)前沿.

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