Published March 13, 2021 | Version v1
Publication Open

Effects of ocean acidification on bleaching, survival, and calcification of <em>Porites porites</em> and <em>P. astreoides</em> in Cartagena, Colombia

  • 1. Manchester Metropolitan University
  • 2. University of Cartagena

Description

CO2 emissions into the atmosphere have promoted the absorption rate by the ocean, lowering the pH and causing its acidification. This change in pH affects all marine biota, particularly reef-building corals. Estimations of the ocean acidification-OA effects on marine environments indicate that coral reefs' structure will collapse, so it is important to establish mitigation strategies based on the most probable effects of pH reduction on corals. This study aimed to determine the effects of on corals near the Colombian Caribbean city of Cartagena, taking as model organisms of the species Porites astreoides and P. porites. For each species, the effect of OA on bleaching, survival, and calcification was determined using artificial systems with concentrations of 700 ± 50 ppm (pH 7.879 ± 0,004) and 950 ± 50 ppm (pH 7.789 ± 0,007). The results showed that under concentrations of 700 ± 50 ppm pCO2, the bleaching of P. astreoides increased by 24.92% and its survival decreased by 80.56%, while at 950 ± 50 ppm pCO2, bleaching increased in 32.78% and survival decreased by 87.5%. In the case of P. porites, at 700 ± 50 ppm pCO2, bleaching increased by 29.42% and survival decreased by 30.56% and at 950 ± 50 ppm pCO2, bleaching increased in 37.32% and survival decreased by 13.39%. In both species, calcification was reduced more than 90% at 700 ppm pCO2 and their skeleton began to disolve at 950 ppm pCO2. This study represents the first effort to determine OA effects on Colombian Caribbean's marine biota.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

عززت انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي معدل امتصاص المحيط، مما أدى إلى خفض درجة الحموضة والتسبب في تحمضها. يؤثر هذا التغير في درجة الحموضة على جميع الكائنات الحية البحرية، وخاصة الشعاب المرجانية التي تبني الشعاب المرجانية. تشير تقديرات آثار تحمض المحيطات - الزراعة العضوية على البيئات البحرية إلى أن هيكل الشعاب المرجانية سينهار، لذلك من المهم وضع استراتيجيات التخفيف بناءً على الآثار الأكثر احتمالاً لخفض درجة الحموضة على الشعاب المرجانية. هدفت هذه الدراسة إلى تحديد آثاره على الشعاب المرجانية بالقرب من مدينة قرطاجنة الكولومبية الكاريبية، مع الأخذ في الاعتبار كائنات نموذجية من الأنواع Porites astreoides و P. porites. بالنسبة لكل نوع، تم تحديد تأثير OA على التبييض والبقاء والتكلس باستخدام أنظمة اصطناعية بتركيزات 700 ± 50 جزء في المليون (الرقم الهيدروجيني 7.879 ± 0,004) و 950 ± 50 جزء في المليون (الرقم الهيدروجيني 7.789 ± 0,007). أظهرت النتائج أنه تحت تركيزات 700 ± 50 جزء في المليون من ثاني أكسيد الكربون، زاد تبييض P. astreoides بنسبة 24.92 ٪ وانخفض بقائه بنسبة 80.56 ٪، بينما عند 950 ± 50 جزء في المليون من ثاني أكسيد الكربون، زاد التبييض بنسبة 32.78 ٪ وانخفض البقاء بنسبة 87.5 ٪. في حالة P. porites، عند 700 ± 50 جزء في المليون من ثاني أكسيد الكربون، زاد التبييض بنسبة 29.42 ٪ وانخفض معدل البقاء على قيد الحياة بنسبة 30.56 ٪ وعند 950 ± 50 جزء في المليون من ثاني أكسيد الكربون، زاد التبييض بنسبة 37.32 ٪ وانخفض معدل البقاء على قيد الحياة بنسبة 13.39 ٪. في كلا النوعين، انخفض التكلس بأكثر من 90 ٪ عند 700 جزء في المليون من ثاني أكسيد الكربون وبدأ هيكلها العظمي في الذوبان عند 950 جزء في المليون من ثاني أكسيد الكربون. تمثل هذه الدراسة أول جهد لتحديد آثار الزراعة العضوية على الكائنات الحية البحرية في منطقة البحر الكاريبي الكولومبية.

Translated Description (French)

Les émissions de CO2 dans l'atmosphère ont favorisé le taux d'absorption par l'océan, abaissant le pH et provoquant son acidification. Ce changement de pH affecte tous les biotes marins, en particulier les coraux bâtisseurs de récifs. Les estimations des effets de l'acidification des océans-OA sur les environnements marins indiquent que la structure des récifs coralliens s'effondrera, il est donc important d'établir des stratégies d'atténuation basées sur les effets les plus probables de la réduction du pH sur les coraux. Cette étude visait à déterminer les effets de sur les coraux près de la ville caribéenne colombienne de Carthagène, en prenant comme organismes modèles les espèces Porites astreoides et P. porites. Pour chaque espèce, l'effet de l'arthrose sur le blanchiment, la survie et la calcification a été déterminé à l'aide de systèmes artificiels avec des concentrations de 700 ± 50 ppm (pH 7,879 ± 0,004) et 950 ± 50 ppm (pH 7,789 ± 0,007). Les résultats ont montré que sous des concentrations de 700 ± 50 ppm pCO2, le blanchiment de P. astreoides augmentait de 24,92% et sa survie diminuait de 80,56%, tandis qu'à 950 ± 50 ppm pCO2, le blanchiment augmentait de 32,78% et la survie diminuait de 87,5%. Dans le cas de P. porites, à 700 ± 50 ppm pCO2, le blanchiment a augmenté de 29,42% et la survie a diminué de 30,56% et à 950 ± 50 ppm pCO2, le blanchiment a augmenté de 37,32% et la survie a diminué de 13,39%. Chez les deux espèces, la calcification a été réduite de plus de 90% à 700 ppm pCO2 et leur squelette a commencé à se dissoudre à 950 ppm pCO2. Cette étude représente le premier effort pour déterminer les effets de l'arthrose sur le biote marin des Caraïbes colombiennes.

Translated Description (Spanish)

Las emisiones de CO2 a la atmósfera han favorecido la tasa de absorción por el océano, disminuyendo el pH y provocando su acidificación. Este cambio en el pH afecta a toda la biota marina, en particular a los corales formadores de arrecifes. Las estimaciones de los efectos de la acidificación de los océanos-OA en los ambientes marinos indican que la estructura de los arrecifes de coral colapsará, por lo que es importante establecer estrategias de mitigación basadas en los efectos más probables de la reducción del pH en los corales. Este estudio tuvo como objetivo determinar los efectos de en los corales cercanos a la ciudad caribeña colombiana de Cartagena, tomando como organismos modelo de las especies Porites astreoides y P. porites. Para cada especie, el efecto de la OA sobre el blanqueo, la supervivencia y la calcificación se determinó utilizando sistemas artificiales con concentraciones de 700 ± 50 ppm (pH 7,879 ± 0,004) y 950 ± 50 ppm (pH 7,789 ± 0,007). Los resultados mostraron que bajo concentraciones de 700 ± 50 ppm de pCO2, el blanqueamiento de P. astreoides aumentó en un 24,92% y su supervivencia disminuyó en un 80,56%, mientras que a 950 ± 50 ppm de pCO2, el blanqueamiento aumentó en un 32,78% y la supervivencia disminuyó en un 87,5%. En el caso de P. porites, a 700 ± 50 ppm de pCO2, el blanqueamiento aumentó en un 29,42% y la supervivencia disminuyó en un 30,56% y a 950 ± 50 ppm de pCO2, el blanqueamiento aumentó en un 37,32% y la supervivencia disminuyó en un 13,39%. En ambas especies, la calcificación se redujo más del 90% a 700 ppm de pCO2 y su esqueleto comenzó a disolverse a 950 ppm de pCO2. Este estudio representa el primer esfuerzo para determinar los efectos del AA en la biota marina del Caribe colombiano.

Files

manuscript.pdf

Files (352.3 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:0e37bf8803b737b1489e15f86e030d0b
352.3 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
آثار تحمض المحيطات على التبييض والبقاء والتكلس من <em>Porites porites </ em> و < em>P. astreoides</ em> في قرطاجنة، كولومبيا
Translated title (French)
Effets de l'acidification des océans sur le blanchiment, la survie et la calcification des porites < em&gt ;porites &lt ;/em&gt ; et < em&gt ;P. astreoides&lt ;/em&gt ; à Cartagena, Colombie
Translated title (Spanish)
Efectos de la acidificación de los océanos en el blanqueo, la supervivencia y lacalcificación de < em>Porites porites</em>y < em>P. astreoides</em> en Cartagena, Colombia

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3157186908
DOI
10.3390/bdee2021-09437

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Colombia