1。酵素機能:
* 最適pH: 本質的な反応を駆動する生物学的触媒である酵素は、それらが最もよく機能する特定のpH最適化を持っています。 pHの変化は、酵素活性を破壊し、重要なプロセスを遅くするか、さらには停止する可能性があります。
* 水生例: 魚は、食物を消化し、血液の化学を調節し、筋肉機能を維持するために酵素を必要とします。 これらの酵素の最適範囲外の水pHのシフトは、これらの機能を実行する能力を損なう可能性があります。
2。 細胞膜の完全性:
* pH勾配: 細胞膜は、慎重にバランスの取れたpH勾配を維持します。外部pHの変化は、この勾配を破壊し、細胞膜を損傷する可能性があり、栄養素と廃棄物の通過を制御する能力を損なう可能性があります。
* 水生例: 酸性水では、魚の細胞膜がより透過性になり、必須イオンの喪失と有害物質の取り込みにつながる可能性があります。
3。 栄養の入手可能性:
* 溶解度: 水のpHは、カルシウム、マグネシウム、リンなどの必須栄養素の溶解度に影響します。
* 水生例: 酸性水域では、カルシウムの溶解度が低下し、シェル形成(カタツムリ、ムール貝など)または骨の成長(魚など)のために水生生物が利用できなくなります。
4。 毒性:
* 重金属毒性: 酸性環境は、水銀やアルミニウムなどの重金属の溶解度と毒性を高め、生物に容易に吸収される可能性があります。
* 水生例: 湖や川のpHを低下させる酸性雨は、魚のアルミニウム毒性を引き起こし、ギルの損傷と死につながる可能性があります。
5。 呼吸と酸素摂取:
* pHおよびガス溶解度: 水のpHは、酸素や二酸化炭素などのガスの溶解度に影響します。
* 水生例: 酸性水では、酸素の溶解度が低下し、魚や他の水生生物が呼吸するのがより困難になります。
6。 複製と開発:
* pHおよび卵の発達: 水のpHは、卵と幼虫の生存と発達に影響を与える可能性があります。
* 水生例: サーモンなどの一部の魚には、卵のhatch化と発達を成功させるために特定のpH範囲が必要です。
7。 生物多様性と生態系のバランス:
* 種の感度: 異なる水生生物は、pH変化に対して耐性がさまざまです。
* 水生例: pHの変化は、敏感な種の喪失とより寛容な種の支配につながり、生態系の自然なバランスを破壊する可能性があります。
要約すると、環境のpHは、生理学、行動、生存に直接影響を与える重要な要因です。健康なpH範囲を維持することは、水生生態系と生物多様性を保存するために不可欠です。