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魚對低氧事件的耐受性超出預期

最新研究表明,魚類可能比以前認為的對海洋中的低氧時期更加寬容。

來自埃克塞特大學和環境,漁業與水產養殖科學中心(Cefas)的研究得出的令人驚訝的發現是在調查“低氧”(低氧)事件期間二氧化碳(CO2)的重要性時做出的。

研究表明低氧事件期間二氧化碳的自然增加使鱸魚對缺氧的耐受性提高了20%。研究人員認為,發生這種情況是因為鱸魚的血液化學成分隨著二氧化碳含量的升高而發生變化。反過來,這使得缺氧事件中紅細胞中的血紅蛋白更容易運輸氧氣。

埃克塞特大學海洋生物學家丹尼爾·蒙哥馬利(Daniel Montgomery)說:“用來測量魚類對缺氧反應的標準方法通常沒有考慮到自然界中同時發生的二氧化碳水平的上升。”

“在缺氧事件中,水中細菌的呼吸導致二氧化碳水平隨著氧氣的下降而增加。

“我們的結果表明,這種二氧化碳可以通過使魚類的血液在較低的環境氧氣水平下繼續吸收氧氣,從而在魚類耐受缺氧事件的能力中發揮關鍵作用。”

提高我們預測缺氧對魚類的后果的能力至關重要。

我們已經知道,氣候變化正在加劇全球海洋中低氧事件的發生和嚴重性。

這意味著耐缺氧性對于許多魚類的成功可能越來越重要。

蒙哥馬利說:“盡管我們的結果表明,魚類對缺氧的抵抗力可能比以前認為的要強,但要記住,魚類還必須應對環境中的多種壓力。”

“氣候變化正在導致世界海洋變暖以及缺氧事件的增加,在溫暖水域中的魚類更容易受到低氧條件的影響。”

研究人員研究了歐洲鱸魚(Dicentrarchus labrax)對缺氧的反應,該鱸魚是歐洲具有生態和經濟意義的重要物種。

他們現在的目標是調查這種反應在其他魚類中的普遍程度以及氣候變化將如何影響這些魚類的耐缺氧性。Cefas的這項工作的共同主管Silvana Birchenough博士說:“這項研究對于了解隨著氣候變化改變海洋環境條件魚類物種將如何適應和反應至關重要。

“這項工作將使我們能夠改善經驗數據,以測試和評估我們目前對未來魚類種群將如何受到影響的模型,從而有可能做出更好的預測,從而在氣候變化的情況下保護和養護我們的魚類資源。”

埃克塞特大學丹尼爾(Daniel)博士生導師羅德·威爾遜(Rod Wilson)教授說:“丹的研究在一個方面提供了一個優雅的例子,說明環境中的二氧化碳如何影響血液化學,然后精致地增強了魚紅細胞中血紅蛋白的能力,以控制向其血液中的氧氣輸送組織。

“從另一端看,它暗示了這些分子過程對個體動物適應性的深遠影響,并最終影響了我們快速變化的海洋中魚類種群的命運。”

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