物理科技生物学-PHYICA

对日本苹果官网序列号伊豆岛的研究发现,蜥蜴体温上升可能会改变捕食者与猎物之间的关系

生物 2022-06-07 00:03:05

香港大学 一只晒太阳的冈田克也五线石龙子(普列齐奥顿·拉蒂斯克图斯),摄于八朔-小岛康誉

信用:长谷川政美 在一项历时40年的研究中,香港大学理学院生态与生物多样性研究部(HKU)和日本东邦大学生物系(东邦)的研究人员发现,与没有蛇的岛屿相比,在有蛇的岛屿上,蛇的捕食促使蜥蜴在较高的体温下活跃

他们的工作还发现了多年来显著的气候变暖,并发现蜥蜴的体温也相应升高

研究结果表明,蜥蜴的热生物学高度依赖于捕食压力,而且体温正在上升,这表明在气候变暖的情况下,这种外部热捕食关系可能正在发生变化

蜥蜴vs

伊豆岛上的蛇 发表在《生态学通讯》杂志上的这项研究首次对伊豆群岛上蛇和蜥蜴的捕食关系背后的热生物学进行了长期观察

这些岛屿不到一百万年,位于日本大陆东南海岸附近,是研究生态和进化过程的宝贵自然实验室

与最初吸引进化生物学家来到加拉帕戈斯的原因类似,物种数量总体较少的简化岛屿系统为直接研究物种面临的选择性压力提供了机会

在这个系统中,所有这些岛屿上都有一种占优势的蜥蜴;冈田氏五线石龙子

它的大陆掠食者,日本四线鼠蛇,在大多数但不是所有的岛屿上都可以找到

这导致了P

经历过不同进化压力的宽吻海豚种群,要么没有byE,要么遭受捕食

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这项研究是由博士进行的

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学生费利克斯·兰德里·袁(HKU)博士

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候选人伊藤顺(东北大学生命科学研究生院)

蒂莫西·博内布雷克(HKU)和长谷川正美教授(东邦)

最初的观察和数据收集是由长谷川教授在20世纪80年代初开始的,当时他第一次注意到有蛇和没有蛇的岛屿上蜥蜴的行为不同

从那以后,长谷川教授每年都去岛上捕捉蜥蜴和蛇,进行体温和形态测量

因此,研究人员发现,自长谷川教授首次开始观察以来,伊豆群岛的年气温仅上升了1摄氏度多一点,蜥蜴的体温也以同样的幅度上升

高祖岛上的一条日本四线鼠蛇

信用:费利克斯·兰德里元 风景如画的科祖岛

伊豆岛离东京大约有3-10个小时的车程,依岛屿而定,从日本首都到伊豆岛很容易,尽管岛际旅行没有那么灵活

为了他们的野外工作,研究人员呆在当地家庭经营的招待所,并在清晨前往他们的研究地点寻找蜥蜴,直到下午晚些时候

信用:费利克斯·兰德里元 较高的体温有助于蜥蜴 除了体温测量之外,2018年和2019年,菲利克斯·兰德里·袁(Felix Landry Yuan)还携带了一个便携式跑道、三脚架和相机到岛上,测量蜥蜴在不同温度下的奔跑速度

通过分析岛上150多只蜥蜴的热依赖性奔跑速度,研究人员能够确定蛇的捕食是如何影响蜥蜴的热生物学的,以及对它们的健康可能产生的后果

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博纳布雷克说,“通过让不同温度的蜥蜴在跑道上比赛,费利克斯能够证明,在有蛇的岛上,蜥蜴的最佳温度更高,这与在岛上观察到的高体温一致

伊东俊还能够识别蜥蜴后腿长度的差异,这对生存有影响

因此,较高的体温和形态差异有助于蜥蜴跑得更快,更好地躲避蛇

这项工作令人兴奋和独特的方面是实验工作如何匹配和支持广泛的自然历史数据和观察

" 随着气候变化的持续,这种捕食关系的动态可能会在有蛇的岛屿上受到影响,因为蜥蜴的体温可能会继续上升

此外,由于捕食对其猎物的热生物学有相当大的影响,蛇类食肉动物的存在与否可能会不同程度地影响蜥蜴对整个岛屿气候变暖的脆弱性

伊豆群岛展示了岛屿系统在梳理捕食机制方面的价值,通过这些机制,捕食直接影响被捕食物种的行为、形态和生理

另一方面,理解捕食影响猎物对气候变化的反应的方式需要长期的研究

HKU和东邦之间的这一国际合作利用了这一系统的这些独特属性(以及长谷川教授自80年代以来的深谋远虑和大量数据收集),展示了在变暖的气候中捕食者-猎物关系是如何脆弱的

“很高兴由这个国际研究小组揭示猎物和捕食者之间相互作用的生态和进化反应

我非常希望,通过吸引雄心勃勃的年轻亚洲生物学家进一步研究这一问题,伊豆群岛将成为研究全球环境变化下正在进行的进化的一个关键的模式岛屿系统,”长谷川教授说

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