鲨鱼的牙齿赋予它们统治海洋的力量，然而这些凶猛的嚼肌在酸性水中并不持久。随着气候变化导致海洋酸化加剧，鲨鱼的牙齿可能会变弱，失去锋利度。
一项发表在《海洋科学前沿》杂志上的新研究，预示着鲨鱼的生存可能面临一个障碍，如果海洋酸化以当前的速度继续下去，这可能会成为现实。研究表明，当暴露在酸性水中时，鲨鱼牙齿会变质，变得脆容易断。尽管鲨鱼看起来是不可阻挡的自然力量，但它们在几个世纪后的命运可能取决于海洋的酸化程度。
未来的海洋酸化
海洋酸化是气候变化最紧迫的问题之一，源于人类活动引起的二氧化碳排放激增。自从200多年前工业革命将世界引上这条道路以来，海洋的酸度已经增加了30%。
而且酸化远未结束。目前全球海洋水的平均 pH 值约为 8.1，但预计到 2300 年，pH 值将降至 7.3。这将使海洋的酸度比现在高出近 10 倍。
更酸性的海水可能会以多种方式破坏海洋生态系统，使捕食者和猎物都容易受到变化的影响。例如，由于血液中二氧化碳水平升高，鲨鱼的生长速度可能会减慢，某些物种的孵化成功率可能会受到损害。
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鲨鱼牙齿对酸性的脆弱性
经过数百万年的进化，鲨鱼的牙齿能够撕裂各种猎物的肉。一旦牙齿受损，鲨鱼可以方便地更换新的牙齿。有些物种一生中甚至会脱落超过 30,000 颗牙齿。
尽管鲨鱼牙齿非常强大，但在酸性水中却有一个致命弱点。这项新研究旨在确定当牙齿置于与 2300 年预期水平相似的 pH 值水中时会发生什么。
为了进行测试，研究人员使用了黑鳍礁鲨的牙齿。黑鳍礁鲨是一种栖息在热带珊瑚礁的真鲨科鲨鱼。在分析了从饲养这些鲨鱼的水族馆收集的大约 600 颗牙齿后，他们选择了 16 颗完整且未受损的牙齿进行 pH 实验。另外 36 颗牙齿用于测量实验前后牙齿周长的变化。
牙齿被放置在不同的水箱中进行八周的孵化，一组在 pH 8.2 的条件下孵化，另一组在更酸性的 pH 7.3 的条件下孵化。
研究人员发现，孵化期结束后，pH 7.3 条件下的牙齿比 pH 8.2 条件下的牙齿损坏得更严重。根据一份关于该研究的声明，在更酸性水中的牙齿出现了裂缝和孔洞，牙根腐蚀增加，并且结构退化。
损害鲨鱼最有价值的工具
虽然研究结果清楚地表明了酸性水的后果，但这项研究仅在非活体矿化组织的牙齿上进行。在牙齿会再生的活体鲨鱼身上，这个过程可能会有所不同，尽管研究人员表示，在酸性水中更换受损牙齿可能需要更高的能量消耗。
由于黑鳍礁鲨需要时刻张嘴呼吸，它们的牙齿始终暴露在水中。如果海水酸度增加，可能会对其牙齿造成持续的损害，最终影响其生存。
“即使 pH 值适度下降，也可能影响牙齿再生周期较慢的敏感物种，或者随着时间的推移产生累积影响，”该研究的第一作者、杜塞尔多夫海因里希·海涅大学生物学家 Maximilian Baum 在新闻稿中说。“将海洋 pH 值维持在当前平均 8.1 左右，对于捕食者工具的物理完整性至关重要。”
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文章来源
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- 《海洋科学前沿》。 模拟海洋酸化影响鲨鱼牙齿形态
- NOAA。海洋酸化
