Eine neue Studie der U of T Scarborough stellt fest, dass der Klimawandel dazu führt, dass eine kommerziell bedeutende Meereskrabbe ihren Geruchssinn verliert, was teilweise erklären könnte, warum ihre Populationen dünner werden.
Die Forschung wurde an Dungeness-Krabben durchgeführt und ergab, dass die Ozeanversauerung dazu führt, dass sie weniger körperlich schnüffeln, ihre Fähigkeit, Essensgerüche zu erkennen, beeinträchtigt und sogar die Aktivität der für den Geruch verantwortlichen sensorischen Nerven verringert.
„Dies ist die erste Studie, die sich mit den physiologischen Auswirkungen der Ozeanversauerung auf den Geruchssinn von Krabben befasst“, sagt Cosima Porteus, Assistenzprofessorin in der Abteilung für Biowissenschaften an der U of T Scarborough und Mitautorin der Studie mit Postdoc Andrea Durant.
Die Versauerung der Ozeane ist das Ergebnis der zunehmenden Versauerung der Ozeane der Erde, da immer mehr Kohlendioxid in die Atmosphäre aufgenommen wird. Es ist eine direkte Folge der Verbrennung fossiler Brennstoffe und der Kohlenstoffverschmutzung, und mehrere Studien haben gezeigt, dass es Auswirkungen auf das Verhalten von Meerestieren hat.
Dungeness-Krabben sind eine wirtschaftlich wichtige Art, die entlang der Pazifikküste vorkommt und sich von Kalifornien bis Alaska erstreckt. Sie sind eine der beliebtesten Krabben zum Essen und ihre Fischerei wurde 2019 auf mehr als 250 Millionen US-Dollar geschätzt.
Wie die meisten Krabben haben sie ein schlechtes Sehvermögen, daher ist ihr Geruchssinn entscheidend, um Nahrung, Partner und geeignete Lebensräume zu finden und Raubtieren auszuweichen, erklärt Porteus. Sie schnüffeln durch einen als Schnippen bekannten Prozess, bei dem sie ihre Antennen (kleine Antennen) durch das Wasser schnippen, um Gerüche zu erkennen. In diesen Antennen befinden sich winzige Neuronen, die für den Geruch verantwortlich sind und elektrische Signale an das Gehirn senden.
Die Forscher entdeckten zwei Dinge, als die Krabben der Ozeanversauerung ausgesetzt waren: Sie schnippten weniger und ihre sensorischen Neuronen reagierten um 50 Prozent weniger auf Gerüche.
„Krabben erhöhen ihre Schnipprate, wenn sie einen Geruch wahrnehmen, an dem sie interessiert sind, aber bei Krebsen, die der Ozeanversauerung ausgesetzt waren, musste der Geruch 10-mal konzentrierter sein, bevor wir eine Zunahme des Schnippens sahen“, sagt Porteus.
Es gibt einige mögliche Gründe, warum die Ozeanversauerung den Geruchssinn von Krabben zu beeinträchtigen scheint. Porteus weist auf andere Forschungen der University of Hull hin, die zeigten, dass die Ozeanversauerung Geruchsmoleküle stört, was sich darauf auswirken kann, wie sie sich an Geruchsrezeptoren in Meerestieren wie Krabben binden.
Für diese Studie, veröffentlicht in der Zeitschrift Biologie des globalen Wandelskonnten Porteus und Durant die elektrische Aktivität in den sensorischen Neuronen der Krabben testen, um festzustellen, dass sie weniger auf Gerüche ansprachen. Sie entdeckten auch, dass sie weniger Rezeptoren hatten und ihre sensorischen Neuronen physisch um bis zu 25 Prozent im Volumen schrumpften.
„Das sind aktive Zellen, und wenn sie Gerüche nicht so stark wahrnehmen, könnten sie schrumpfen, um Energie zu sparen. Es ist wie ein Muskel, der schrumpft, wenn man ihn nicht benutzt“, sagt sie.
Porteus sagt, dass eine reduzierte Erkennung von Lebensmitteln Auswirkungen auf andere wirtschaftlich wichtige Arten wie Alaska-Königs- und Schneekrabben haben könnte, da ihr Geruchssinn auf die gleiche Weise funktioniert.
„Der Verlust ihres Geruchssinns scheint klimabedingt zu sein, was teilweise den Rückgang ihrer Anzahl erklären könnte“, sagt Porteus.
„Wenn Krabben Probleme haben, Nahrung zu finden, liegt es nahe, dass die Weibchen nicht so viel Energie haben, um Eier zu produzieren.“
Mehr Informationen:
Andrea Durant et al., Ozeanversauerung verändert das Futtersuchverhalten bei Dungeness-Krabben durch Beeinträchtigung des Geruchsweges. Biologie des globalen Wandels (2023). DOI: 10.1111/gcb.16738. onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/gcb.16738