Уровень кислорода в океане глобально меняется от природных и техногенных процессов. Многие морские беспозвоночные зависят от зрения, чтобы найти пищу, укрытие и избежать хищников, особенно на ранних этапах жизни, когда многие из них планктонные. Это особенно верно для ракообразных и головоногих моллюсков, которые являются общими объектами добычи для других животных и чьи личинки сильно мигрируют в толще воды.

Уровень кислорода может влиять на зрение

Исследования наземных животных показали, что низкий уровень кислорода может влиять на зрение. Фактически, люди могут потерять зрительную функцию в условиях низкого содержания кислорода. Например, было показано, что пилоты, летящие на большой высоте, испытывают ухудшение зрения, если самолет не может дополнить кабины дополнительным количеством кислорода. Кроме того, проблемы со здоровьем, такие как высокое кровяное давление и удары, связанные с потерей кислорода, могут повредить зрение. «Принимая во внимание все эти знания о влиянии кислорода на зрение у наземных животных, я задавался вопросом, будут ли морские животные реагировать таким же образом», - сказала Лилиан МакКормик, ведущий автор исследования, финансируемого Национальным научным фондом, и доктор философии. Ее результаты шокировали. Изучив четырех местных калифорнийских морских беспозвоночных - рыночного кальмара, осьминога с двумя пятнами, тунцового краба и брачюранского краба - она обнаружила, что зрение снижается на 60-100 процентов в условиях низкого содержания кислорода.

Исследования

Маккормик интересуется, как это снижение зрения может повлиять на поведение животных, особенно у тех, которые испытывают наиболее драматическую потерю зрения. Эти животные полагаются на сигналы от света, и неспособность обнаружить эти сигналы может повлиять на их выживание. Одним из примеров является миграция. Личинки этих видов мигрируют вертикально, опускаясь на более глубокие глубины в течение дня и поднимаясь на поверхность ночью, и используют изменения интенсивности света в качестве сигнала миграции. Кроме того, личинки полагаются на зрение, чтобы найти добычу и избежать хищников. Личинки кальмаров охотятся на быстро плавающих жертв, таких как веслоногие ракообразные, и их зрение имеет решающее значение для этого. Скорость реакции сетчатки у личинок кальмара была снижена во время воздействия низкого содержания кислорода, что указывает на то, что это нарушение зрения может подавлять способность личинок обнаруживать веслоногих моллюсков и корм. Потеря способности реагировать на изменения интенсивности света, например, на тень хищника, или на визуальное наблюдение за добычей может снизить выживаемость у этих высоковизуальных личинок. Рынок кальмаров в Сан-Диего может быть особенно восприимчивым, потому что они откладывают яйца в местах, подверженных низкому содержанию кислорода, таких как морское дно возле каньона у Ла-Холья. В морской среде уровень кислорода изменяется в течение суточного, сезонного и межгодового временных масштабов.