Море становится кислотой: зубы акул трескаются, и океан разоружает своих хищников

Кинематографическая акула из "Челюстей" вызывает ужас одним щелчком челюстей, но в будущем эти сцены могут оказаться далёкими от реальности. Новое исследование показало, что по мере закисления океанов зубы акул становятся менее острыми и начинают разрушаться. Это не просто угроза хищникам — последствия могут коснуться всей морской экосистемы.

Когда зубы перестают быть оружием

Акулы существуют более 450 миллионов лет и пережили пять массовых вымираний. Их зубы — идеальный инструмент для охоты, способный разрезать плоть и кости. Но исследователи из Дюссельдорфского университета им. Генриха Гейне (HHU) выяснили, что даже это совершенное "оружие природы" не готово к изменениям химического состава океанов.

"Зубы акул, несмотря на высокую минерализацию, подвержены коррозии в условиях будущего закисления океана", — отметил Максимилиан Баум, первый автор исследования.

Закисление океана — процесс, при котором CO₂, растворяясь в воде, снижает её pH, превращая слабощёлочную среду в более кислую. Это результат накопления углекислого газа от сжигания ископаемого топлива.

Эксперимент: акульи зубы под микроскопом

Чтобы проверить, как изменяется структура зубов в кислой воде, команда Баумa собрала 600 зубов чернопёрых рифовых акул, которые естественным образом выпали в аквариуме. Их погрузили в резервуары с разным уровнем кислотности — от нормального до прогнозируемого к 2300 году (pH 7,37).

"Мы наблюдали трещины, отверстия и разрушение структуры поверхности зубов", — сообщил профессор Себастьян Фрауне, старший автор исследования.

После восьми недель зубы исследовали с помощью сканирующего электронного микроскопа, чтобы оценить степень повреждений. Результаты оказались тревожными: чем выше кислотность, тем сильнее изнашивались и крошились зубы.

Таблица результаты эксперимента

Почему это опасно для акул

Зубы акул состоят из фторапатита — очень твёрдого минерала, устойчивого к нагрузкам, но чувствительного к изменениям кислотности. В более кислой воде защитная оболочка разрушается, и зубы теряют прочность.

"Это оружие создано, чтобы резать плоть, а не противостоять океанской кислоте", — подчеркнул Баум.

Ослабленные зубы быстрее ломаются, а их замена требует от организма больше энергии. У живых акул зубы обновляются каждые несколько недель, но при повышенной кислотности этот процесс может стать неэффективным.

Энергетическая цена адаптации

"У живых акул ситуация может быть сложнее: они могут быстрее реминерализироваться, но это потребует больше энергии", — пояснил Фрауне.

Эта дополнительная нагрузка может привести к снижению скорости роста, потере массы и ухудшению охотничьих способностей. Особенно пострадают виды, которые часто держат пасть открытой, например рифовые акулы, — они дольше контактируют с кислой водой.

Последствия для океанов

Если акулы начнут терять зубы или охотиться менее эффективно, это нарушит баланс морских экосистем. Эти хищники регулируют численность других видов, и любое изменение в их поведении может вызвать цепную реакцию.

"Поддержание pH океана на уровне 8,1 критически важно для сохранения целостности инструментов хищников", — подчеркнул Баум.

Снижение кислотности до уровня, наблюдаемого в эксперименте, возможно к 2300 году, если выбросы углекислого газа останутся на нынешнем уровне. Однако даже умеренное закисление способно нанести урон — особенно видам, которые не успевают адаптироваться.

Ошибка → Последствие → Альтернатива

• Ошибка: недооценивать влияние кислотности на твёрдые ткани.

• Последствие: позднее выявление уязвимых видов.

• Альтернатива: включить зубы и кости в долгосрочные наблюдения.

• Ошибка: считать, что акулы быстро адаптируются.

• Последствие: снижение численности хищников и дисбаланс экосистем.

• Альтернатива: сокращение выбросов CO₂ и контроль уровня pH океанов.

А что если…

Если тенденция сохранится, через несколько сотен лет акулы могут утратить привычную репутацию "морских убийц". Менее острые зубы сделают их охоту сложнее, а экосистемы — уязвимее. Но прежде всего это станет сигналом для человечества: океаны, регулирующие климат планеты, меняются быстрее, чем природа успевает приспособиться.

FAQ

Что такое закисление океана?
Это снижение уровня pH морской воды из-за поглощения углекислого газа.

Почему акульи зубы разрушаются?
Кислая среда растворяет фосфатную эмаль, из которой состоят зубы.

Можно ли предотвратить процесс?
Да, уменьшение выбросов CO₂ может стабилизировать уровень pH.

Все ли акулы подвержены риску?
Наибольшую угрозу испытывают виды, обитающие в тёплых водах и часто открывающие пасть при плавании.

Мифы и правда

• Миф: у акул зубы неразрушимы.

• Правда: они устойчивы, но не к длительному воздействию кислой воды.

• Миф: закисление угрожает только кораллам.

• Правда: страдают и зубы, и кости, и раковины многих видов.

Три интересных факта

1. Акулы меняют до 30 000 зубов за жизнь.

2. За 20 миллионов лет уровень CO₂ не был таким высоким, как сегодня.

3. Исследование началось как студенческий проект, а стало рецензируемой работой.

Исторический контекст

• 1980-е — начало исследований закисления океанов.

• 2000-е — доказано влияние кислотности на кораллы.

• 2020-е — впервые изучено воздействие на зубы акул.

• 2025 год — публикация исследования в Frontiers in Marine Science.

Как отмечают авторы Frontiers in Marine Science, акулы уже более 450 миллионов лет выживают в самых суровых условиях, но нынешние темпы изменения климата представляют вызов, с которым они могут не справиться. Даже их легендарные зубы, острые, как бритва, оказались уязвимы перед кислотой — невидимым врагом, созданным человеком.