‘ทะเลเป็นกรด’ ทำฟันฉลามสึกเป็นรู หากินได้ยากขึ้น ย่อยอาหารลำบาก

ในเพลงอาจจะบอกว่า “ฉลามนั้นชอบงับคุณ” แต่ในตอนนี้ “ฉลาม” อาจจะงับใครไม่ได้แล้ว แม้แต่อาหารของตัวเอง เนื่องจากทะเลเป็นกรดมากขึ้น จนทำให้ฟันฉลามเป็นรูพรุน

เมื่อการปล่อยก๊าซคาร์บอนเพิ่มขึ้น มหาสมุทรจะดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากชั้นบรรยากาศมากขึ้น ทำให้ระดับ pH ลดลง และทำให้น้ำทะเลมีความเป็นกรดมากขึ้น ซึ่งเป็นกระบวนการที่อาจส่งผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตและระบบนิเวศในมหาสมุทรหลายชนิด

ภาวะเป็นกรดในมหาสมุทรสร้างความเสียหายต่อโครงสร้างที่มีแคลเซียมเกาะ เช่น ปะการัง เปลือกหอย นักวิจัยตั้งข้อสังเกตว่าฟันและเหงือกของฉลามก็อาจได้รับผลกระทบนี้ด้วย เนื่องจากฉลามต้องอ้าปากว่ายน้ำตลอดเวลาเพื่อระบายอากาศ 

“ไม่เพียงแต่สิ่งมีชีวิตขนาดเล็กอย่างปะการังหรือหอยเท่านั้นที่ตกอยู่ในความเสี่ยง ภาวะเป็นกรดในมหาสมุทรอาจส่งผลกระทบต่อฉลามโดยตรงมากกว่าที่เคยคาดการณ์ไว้” แม็กซิมิเลียน บอม นักชีววิทยาจากมหาวิทยาลัยไฮน์ริช ไฮน์ และหัวหน้าทีมวิจัยที่ตีพิมพ์ในวารสาร Frontiers in Marine Science กล่าว

นักวิจัยรวบรวมฟันที่หลุดตามธรรมชาติจำนวน 600 ซี่ จากฉลามครีบดำ (Carcharhinus melanopterus) จำนวน 10 ตัว ที่เลี้ยงไว้ที่พิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำซีไลฟ์ โอเบอร์เฮาเซิน ในประเทศเยอรมนี ฉลามส่วนใหญ่มักจะสูญเสียฟันและงอกขึ้นมาใหม่ แต่อัตราการงอกของฟันจะแตกต่างกันไปตั้งแต่ไม่กี่วันไปจนถึงหลายสัปดาห์ ขึ้นอยู่กับชนิดของฉลาม

นักวิจัยได้นำฟันที่ไม่เสียหาย 16 ซี่ และฟันที่เสียหายเพียงเล็กน้อย 36 ซี่ แล้วนำไปใส่ในถังน้ำขนาด 20 ลิตรสองถังแยกกัน โดยมีค่า pH ที่แตกต่างกัน เป็นเวลา 8 สัปดาห์ 

น้ำเค็มในถังควบคุมมีค่า pH อยู่ที่ 8.2 ซึ่งใกล้เคียงกับค่า pH เฉลี่ยของน้ำทะเลในปัจจุบัน ในขณะที่อีกถังหนึ่งมีค่า pH ที่เป็นกรดมากกว่า โดยมีค่า pH อยู่ที่ 7.3 ซึ่งเป็นค่า pH ของน้ำทะเลที่คาดการณ์ไว้ในปี 2300 ตามการศึกษาในปี ค.ศ. 2003 ที่ตีพิมพ์ในวารสาร Nature

จากข้อมูลของสำนักงานบริหารบรรยากาศและมหาสมุทรแห่งชาติ นับตั้งแต่การปฏิวัติอุตสาหกรรมเริ่มต้นขึ้นเมื่อกว่าสองศตวรรษก่อน ค่า pH ของชั้นน้ำพื้นผิว ซึ่งเป็นชั้นบนสุดของน้ำในมหาสมุทร ลดลง 0.1 หน่วย pH คิดเป็นค่าความเป็นกรดที่เพิ่มขึ้นประมาณ 30%

เมื่อเปรียบเทียบกับฟันที่อยู่ในถัง 8.2 pH ฟันที่สัมผัสกับน้ำที่มีความเป็นกรดมากกว่าจะมี ความเสียหายที่พื้นผิวที่มองเห็นได้ เช่น รอยแตกและรู รากฟันถูกกัดกร่อนเพิ่มขึ้น  และโครงสร้างฟันเสื่อมสภาพ ทำให้ฟันอ่อนแอลงได้หากได้รับแรงกด

ฟันฉลามที่อยู่ในทะเลค่า pH 7.3 มีการกัดกร่อนมากขึ้น
เครดิตภาพ: Steffen Köhler

นักวิจัยให้เหตุผลว่าความเสียหายนี้อาจทำให้ฉลามต้องการเปลี่ยนแปลงวิธีการหาและย่อยอาหาร บอมอธิบายว่า

“ฉลามหลายสายพันธุ์ใช้ฟันหลายแถวพร้อมกัน ซึ่งฟันแต่ละซี่อาจยังคงใช้งานได้นานหลายสัปดาห์หรือหลายเดือน ดังนั้นความเสียหายสะสมอาจลดประสิทธิภาพในการกินอาหารและเพิ่มความต้องการพลังงาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในฉลามสายพันธุ์ที่มีวงจรการเปลี่ยนฟันช้ากว่าและมีการใช้ฟันหลายแถวพร้อมกัน” 

อีวาน นาเกลเคอร์เคน ศาสตราจารย์ด้านนิเวศวิทยาทางทะเล มหาวิทยาลัยแอดิเลด กล่าวว่า เนื่องจากการศึกษานี้มุ่งเน้นไปที่ฟันที่หลุดร่วงจากฉลามในพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำ จึงมีข้อจำกัด

ประการแรก ยังไม่เป็นที่แน่ชัดว่าการทดลองนี้แสดงสภาวะเดียวกันกับที่ปากฉลามมีชีวิตหรือไม่ ประการที่สอง การศึกษานี้ใช้สถานการณ์จำลองภาวะเป็นกรดในมหาสมุทรแบบ “รุนแรง” ซึ่งตั้งสมมติฐานว่าก๊าซเรือนกระจกจะถูกปล่อยออกมาในอัตราปัจจุบันจนถึงปี 2300

นาเกลเคอร์เคนไม่ได้มีส่วนร่วมในการวิจัยล่าสุดนี้ แต่เป็นส่วนหนึ่งของการศึกษาในปี 2022 โดยอาศัยฉลามสายพันธุ์ต่าง ๆ ที่ฟักตัวในตู้ปลาที่มีค่า pH แตกต่างกัน พบว่าฟันของฉลามมีความทนทานต่อภาวะเป็นกรดในมหาสมุทรค่อนข้างสูง

“การศึกษานี้ทดสอบผลกระทบจากการกัดกร่อนอย่างรุนแรงต่อฟันฉลามที่หลุดร่วงไปแล้ว ซึ่งอาจไม่ได้บ่งชี้ถึงสิ่งที่ฉลามจะประสบในมหาสมุทรในอนาคต หรืออาจไม่ได้บ่งชี้ว่าจะส่งผลกระทบต่อการบริโภคอาหารของพวกมัน” นาเกลเคอร์เคนกล่าวกับ CNN 

บอมและผู้เขียนร่วมเห็นพ้องกันว่าการศึกษาของพวกเขายังมีข้อจำกัด โดยระบุว่า “ผลการวิจัยของเราแสดงให้เห็นถึงผลกระทบทางเคมีล้วน ๆ ของภาวะกรดในมหาสมุทรต่อเนื้อเยื่อแร่ธาตุที่ไม่มีชีวิต” อย่างไรก็ตาม เขากล่าวว่าทีมวิจัยของเขาได้พิจารณาคำถามนี้จากมุมมองที่แตกต่างออกไป และผลลัพธ์ของพวกเขาสอดคล้องกับงานวิจัยอื่น ๆ ที่แสดงให้เห็นผลกระทบที่มองเห็นได้

“การศึกษาของเรามุ่งเน้นไปที่ฟันที่หลุดร่วงตามธรรมชาติ เนื่องจากปัจจุบันมีข้อมูลในหัวข้อนี้น้อยมาก เราต้องการให้ข้อมูลพื้นฐานสำหรับการทำความเข้าใจความเสี่ยงของฟันฉลาม โดยการแยกผลกระทบทางเคมีของน้ำทะเลที่เป็นกรดต่อโครงสร้างแร่ธาตุ” บอมกล่าว

มหาสมุทรเป็นกรดเกิดจากการดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์ในน้ำทะเล ซึ่งก่อตัวเป็นกรดคาร์บอนิกและลดค่า pH งานวิจัยพื้นฐานแสดงให้เห็นว่าการปล่อยมลพิษอย่างต่อเนื่องสามารถผลักดันให้ค่า pH ลดลงในอีกหลายศตวรรษข้างหน้า 

ฟันของฉลามเป็นหัวใจสำคัญในการดำรงอยู่ของระบบนิเวศ ในฐานะที่ฉลามผู้ล่าระดับสูงสุด ฉลามจึงมีความสำคัญต่อสุขภาพโดยรวมของระบบนิเวศทางทะเล นอกจากนี้ฉลามยังต้องเจอปัจจัยอื่น ๆ เช่น ขาดแคลนเหยื่ออันเนื่องมาจากการทำประมงมากเกินขีดจำกัด และมลพิษจากพลาสติก รวมถึงปริมาณน้ำฝนที่ลดลงเพียงเล็กน้อยก็อาจส่งผลกระทบต่อฉลามสายพันธุ์ที่บอบบางกว่า เช่น ฉลามที่ใช้ฟันน้อยกว่า หรือมีอัตราการทดแทนฟันที่ช้ากว่า

สิ่งนี้อาจก่อให้เกิดผลกระทบแบบลูกโซ่และแบบโดมิโนในระบบนิเวศทางทะเลหลายแห่ง ดังนั้น การลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จึงเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งต่อการลดภาวะเป็นกรดในมหาสมุทร 

ที่มา: CNN, Earth, The Guardian