Mengapa Perubahan Iklim Mungkin Segera Membuat Rumpai Laut Tidak Lebih Aman untuk Makan

Bukti dengan cepat mengumpul bahawa pengasaman laut dan suhu tinggi akan mempunyai akibat bencana bagi organisma dan ekosistem marin. Malah, ia adalah sesuatu yang kita saksikan. Terumbu karang adalah pelunturan, manakala siput dan organisma laut yang menenangkan lain berjuang untuk membina kerang, skala, dan kerangka, dan binatang laut juvana walaupun berjuang untuk menavigasi ke habitat yang sesuai.

Namun banyak pengeluar utama, termasuk rumpai laut, diramalkan akan berkembang pesat di lautan berasid masa depan - kerana mereka menggunakan CO₂ dari air laut untuk menghasilkan tenaga oleh fotosintesis.

Manusia telah makan rumpai laut untuk puluhan ribu tahun dan hari ini diet berbilion orang, terutama di Asia, didasarkan pada rumpai laut yang ditanam. Walau bagaimanapun, sementara keadaan lautan masa depan dapat meningkatkan hasil rumpai ternakan, kita tidak tahu bagaimana kandungan gizi rumpai laut akan dipengaruhi oleh perubahan iklim. Untuk menyiasat ini, kami baru-baru ini melihat bagaimana kandungan iodin rumpai laut akan terjejas oleh senario perubahan iklim masa depan.

Rumpai laut adalah salah satu sumber semula jadi yang terbaik dari iodin, dan mineral penting ini digunakan oleh tubuh untuk membuat hormon tiroid. Tetapi kedua-dua terlalu banyak dan terlalu sedikit yodium boleh mengubah cara kelenjar tiroid badan berfungsi. Sekiranya perubahan iklim memberi kesan kepada jumlah iodin dalam rumput laut, manusia - dan haiwan lain - yang bergantung padanya sebagai sebahagian rutin diet mereka mungkin mengalami masalah kesihatan yang serius.

Mewujudkan Lautan Asid

Untuk kajian yang diterbitkan baru-baru ini, kami mensimulasikan keadaan pengasinan laut semasa dan masa depan dalam tetapan makmal dan luar. Untuk menjalankan eksperimen di luar, kita menyelubungi air laut dalam sangkar yang terbuat dari jaring polythene mesh yang sangat kecil supaya keadaan alam sekitar seperti CO₂ dan suhu dapat dimanipulasi dan tindak balas dipantau, sementara semua keadaan persekitaran lain tetap sama dengan persekitaran semula jadi.

Kami menggunakan tiga spesies keli - Saccharina japonica, Undaria pinnatifida, dan Macrocystis pyrifera - serta rumpai pantai Ulva pertusa, Ulva usus, Gracilaria lemaneiformis, dan Gracilaria chouae, untuk penyelidikan. Kecuali M. pyrifera, rumpai laut ini digunakan secara meluas oleh manusia di seluruh dunia - contohnya, dalam sushi, sup, dan roti bakar Welsh. M. pyrifera telah dipilih kerana ia merupakan sumber makanan pilihan invertebrata laut, seperti landak laut dan abalone, yang dituai oleh industri perikanan.

Dalam penyelidikan pengasidan laut seperti ini, para ahli lautan memantau tekanan separa CO₂ dalam air laut. Angka ini mencerminkan jumlah CO₂ yang dibubarkan, yang diukur sebagai bahagian per juta (atau μatm) dan merupakan petunjuk bagaimana asidanya lautan. Panel Antara Kerajaan mengenai Perubahan Iklim meramalkan bahawa CO₂ di lautan masa depan akan lebih dua kali ganda pada tahun 2100 - meningkat dari paras semasa 400 μatm menjadi 1,000 μatm - jika tiada tindakan pengurangan diambil terhadap perubahan iklim.

Kami mewujudkan keadaan pengasinan laut masa depan dengan meniup buih-buih CO₂ ke dalam air laut dan mengukur μatm. Kami kemudian tumbuh rumpai dalam lapan senario iklim di makmal dan dua senario iklim di lapangan. Ini adalah antara tahap CO2 dan suhu semasa untuk pengasaman laut yang akan datang dan senario suhu tinggi.

Iodin dan Makanan Laut

Kami mendapati bahawa rumpai laut tumbuh dalam keadaan yang diikuti ramalan pengasidan laut masa depan mengumpul lebih banyak iodin daripada rumpai laut yang ditanam dalam keadaan masa kini. Walau bagaimanapun, dalam senario yang kami uji, suhu yang tinggi tidak sama pentingnya dengan pengasidan laut dalam menyebabkan pengumpulan yodium dalam rumpai laut. Ini bermakna bahawa walaupun kita mengharapkan hasil tanaman makanan yang sangat penting untuk meningkat di bawah perubahan iklim akan datang, tahap yodium juga akan meningkat, yang mempengaruhi pemakanan manusia.

Kami juga mengesan kandungan yodium tinggi dari rumpai kepada pengguna mereka. Pengguna asli rumpai laut seperti ikan dan kerang-kerangan juga merupakan sumber makanan yang kaya dengan iodin untuk manusia. Menggunakan eksperimen makan luar, kami mengkaji kesan memakan rumpai laut di bawah keadaan pengasinan laut pada masa depan kerang yang boleh dimakan, abalone (Cakera Haliotis). Kami mendapati bahawa kepekatan yodium meningkat dalam tisu kerang selepas makan rumpai laut dengan kepekatan yodium tinggi. Di samping itu, kita melihat bahawa kepekatan hormon tiroid dalam tisu kerang menurun. Ini memberikan bukti bahawa pengasidan laut memberi kesan kepada kualiti makanan laut dengan mengubah kepekatan mineral penting dengan akibat kepada pengguna.

Terdapat risiko bahawa apabila iklim dunia terus berubah, orang yang makan rumput laut sebagai sebahagian rutin diet mereka boleh menggunakan terlalu banyak yodium, yang boleh membawa kepada pelbagai masalah kesihatan. Memandangkan rumpai laut dan kerang-kerangan menyokong pemakanan berbilion manusia di seluruh dunia, adalah penting untuk memahami bagaimana kandungan iodin makanan laut akan berubah di bawah perubahan iklim global. Maklumat ini boleh, misalnya, digunakan oleh Pertubuhan Kesihatan Sedunia untuk memberikan cadangan mengenai tahap penggunaan rumpai yang sesuai untuk mengekalkan pengambilan iodin harian yang mencukupi.

Artikel ini pada asalnya diterbitkan pada The Conversation oleh Georgina Brennan, Dong Xu, dan Naihao Ye. Baca artikel asal di sini.