维持热平衡的“中温性鱼类”
为给身体降温需要较低水温
海水变暖时灭绝风险加大

有研究结果显示,由于海水变暖,金枪鱼和鲨鱼等中温性鱼类(Mesothermic fish·能将体温维持在一定水平以上的鱼类)的生存可能受到威胁。原因在于它们体内产热速度虽快,但要给身体降温却需要较低水温。


为帮助理解报道而配用的鲨鱼示意图。

为帮助理解报道而配用的鲨鱼示意图。

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据联合通讯社17日报道,爱尔兰都柏林三一学院的Nicholas Payne教授团队在科学期刊《Science》上发表论文称:“利用鱼类体温变化和热交换情况推算代谢率的结果显示,鲨鱼和金枪鱼等大型中温性鱼类,比其他鱼类在维持体温和捕猎等方面所需能量几乎高出4倍。”


中温性鱼类虽然不像哺乳动物和鸟类那样维持恒定体温,但会将体温保持在明显高于周围环境的一定水平。凭借这种体温调节能力和巨大的体型,它们在海洋生态系统中占据顶级捕食者地位。不过,决定它们生长、觅食需求、移动能力乃至灭绝风险的关键因素——能量消耗和体温调节等代谢率,至今仍未被充分揭示。


在本次研究中,研究人员给体重在800至3500千克之间的格陵兰鲨等大型鱼类安装传感器,测量其体温与周围水温的变化,并结合既有的呼吸实验数据,对从体重约1毫克的幼体到重达3吨的鲨鱼在内的共137种鱼类的日常代谢率(RMR)等指标进行了分析。


研究结果显示,中温性鱼类的能量消耗量是体温依赖外界温度的一般外温性鱼类(Ectotherm fish)的3.8倍。同时还发现,随着体重增加,体内产热速度快速上升,而热量向海水散失的速度相对变慢。正因如此,体型越大,体温越趋于升高,这一趋势在中温性鱼类中尤为显著,由此也导致在超过一定水温时,维持热平衡变得困难。


例如,体重约2吨的外温性鱼类可以承受约27℃的水温,但体重500千克的中温性鱼类在约20℃时、体重1吨的中温性鱼类在17℃时,就已难以维持热平衡。一旦水温超过这一临界点,如果鱼类不通过降低游泳速度来减少产热,或迁移到更寒冷海域降低体温,其体温就会持续升高,生存将面临风险。



研究团队强调:“大型中温性鱼类体型越大,其产热速度相对于热量流失速度增加得越快。这意味着,随着海洋变暖、海水温度升高,它们将更难给身体降温,灭绝风险也会进一步上升。”研究团队还表示:“问题在于气候变化正持续推高海洋温度。海水越暖,中温性鱼类所需能量越多,过热风险也越大,在过度捕捞等因素导致数量锐减的背景下,大型鱼类的生存可能遭受更严重威胁。”


本报道由人工智能(AI)翻译技术生成。

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