拉德布德大学 学分:拉布德大学 根据一项新的研究,大型鱼类在温水中比小型鱼类更快出现呼吸困难,这项研究涉及拉德布德大学的研究人员与加拿大麦吉尔大学和蒙大纳大学的国际研究人员合作
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这意味着气候变化引发的海洋变暖将对较大鱼类的呼吸生理产生影响,最终可能影响鱼类种群的生理表现、生存和大小结构
研究人员在一种新模型的帮助下得出了这个结论,这种新模型可以更精确地计算体温、活动和大小对摄氧量的影响
他们的发现将于11月30日在PNAS发表
氧气对动物产生生长、繁殖和生存所需的能量至关重要
摄氧量与体温或体型等因素有关,小动物比同一物种的大动物消耗更多的氧气
我们也知道生活在温暖地区的鱼比生活在寒冷地区的鱼需要更多的氧气
复杂的相互作用 生物学家利用他们的摄氧量知识来预测动物将如何应对外部变化,如全球变暖
例如,随着海洋变暖,鱼类会迁移到较冷的地区吗?还是说,尽管这对它们的生育能力有很大影响,但它们会更早停止生长以防止呼吸困难? 为了做出准确的预测,生物学家努力研究大小、温度和摄氧量之间的相互作用
“那是因为这些关系相互影响,使得调查变得复杂”,第一作者胡安·鲁巴尔卡巴(麦克吉尔和蒙大纳)说
“例如,如果变暖增加了鱼对氧气的吸收,那么包围鱼鳃的水就会缺氧,进而阻碍鱼通过鱼鳃吸收氧气
因此,鱼的鳃通风,但这种通风的效率取决于水温和体型
" 缺氧 为了更好地理解这些机制是如何工作的,研究小组开发了一个模型,该模型明确地模拟了直接围绕鳃的氧气条件的作用
拉德博德生物学家威尔科·韦贝克解释说:“我们将我们新模型的氧气摄取预测与200多种鱼类的实际测量结果进行了比较
预测完全符合经验模式,我们注意到氧气限制更有可能发生在较大的鱼,在温暖的水中和高活动水平
" 鲁巴尔卡巴:“早期的模型主要观察动物在休息或低温时的摄氧量,但我们的模型表明,如果你把这三个因素都考虑进去,氧气可能是有限的
" 新模型比早期的聚焦于静止鱼类的模型具有更大的生态相关性
韦贝克:“寻找食物、生长、繁殖或躲避捕食者都需要额外的能量,因此也需要氧气
特别是,由于湖泊、海洋和河流变暖,一个鱼类物种中较大个体的活动将受到压力
这将降低他们应对气候变化的能力
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