海洋酸度影响浮游生物的盔甲

不断上升的海洋酸度可能会使微观贝壳的生产停止。

浮游植物是一种单细胞海洋生物，只有在内部pH值得到控制的情况下，它们才能形成外壳。这些生物构成了大多数海洋食物链的基础，并通过从阳光中捕获能量并将其与二氧化碳结合产生糖来影响全球碳循环。“它们捕获的二氧化碳相当于所有雨林和其他陆地系统的总和，”科林·布朗利教授解释说，他是本周发表在《海洋生物协会》上的论文的作者之一。它们还会建造由白垩(碳酸钙)组成的贝壳，当浮游植物死亡并沉积在海底时，白垩(碳酸钙)会将碳储存在沉积岩中。扰乱世界上的浮游植物将破坏这些系统。

布朗利教授及其同事揭示了海洋pH值如何影响浮游植物调节其内部酸度水平的方式。由于溶解的二氧化碳越来越多，海洋变得越来越酸，这个问题需要更加迫切的关注。

这项研究中的浮游植物在细胞内形成白垩壳，这一过程被称为钙化。然后它们将它们分泌到它们的外表面。“钙化是一个产生质子作为副产品的过程，”布朗利解释说，“质子越多，细胞就越酸。”这些质子中的一部分将作为光合作用的一部分被细胞消耗，但这随着光的可用性而变化。当光照不足时，浮游植物需要另一种更稳定的方式来摆脱多余的质子。

为了实现这一目标，他们使用了一种选择性质子通道，允许质子离开细胞，调节pH。在动物细胞中也发现了一种令人惊讶的类似通道，这种通道可能会有类似的pH问题，即代谢性酸中毒。布朗利说:“许多细胞已经找到了调节内部pH值的方法。”

由于浓度差异，细胞内的质子从通道中流出。这类似于在冬天打开窗户，因为外面更冷而导致热量逸出。因此，细胞外的质子浓度改变了该通道的活性。如果浮游植物不能将其pH值保持在最佳水平，钙化可能会停止。这对浮游植物的生长和碳捕获能力产生了影响，对碳循环产生了连锁反应。

以前的工作集中在改变海洋酸度如何影响细胞外白垩盔甲(球石)。这项工作强调了理解细胞内部发生的事情的重要性。干扰海洋的一个方面可能会对下游产生未知的影响。这些关于改变海洋酸度的后果的知识将帮助我们预测，并有希望预防未来的问题。

浮游植物可能是微观的，但它们的数量如此之多，以至于从太空中可以看到它们是浑浊的白色区域。因此，虽然浮游植物通常看不见，但它们不应该被遗忘。

浮游植物利用来自太阳的能量和大气中的二氧化碳来捕获碳并将其转化为糖。它们还通过使其成为外壳的一部分来捕获碳。	2)当浮游植物死亡并沉积在海底时，碳被储存在沉积岩中

采访科林·布朗利教授关于浮游植物和海洋酸化。