粉红鲑鱼正在为研究人员提供令人警醒的线索，揭示二氧化碳引起的酸度如何在21世纪末影响淡水鱼类。
一项昨日在《自然·气候变化》杂志发表的研究表明，在幼虫发育阶段早期暴露在高浓度二氧化碳中，会对鱼类的大小、新陈代谢和感知环境中威胁的能力产生显著的负面影响。
据主要作者，温哥华不列颠哥伦比亚大学前硕士研究生米歇尔·欧（Michelle Ou）称，这项研究是最早一批研究不同二氧化碳水平如何影响淡水鱼幼虫的研究之一。
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她说：“我们实际上没想到会看到这么多影响。我们只是四处探寻，看看能发现什么。”
粉红鲑鱼似乎是一个不错的起始研究物种。研究人员表示，这种鱼不仅数量众多且具有重要的经济价值，而且还是海洋、淡水和陆地生态系统中的关键物种。虽然粉红鲑鱼成年后在开阔的海洋中生活，但它们生命中的头几周是在淡水溪流中度过的。一旦它们从幼虫成熟为鱼苗，就会离开孵化的溪流，游向开阔的海洋。之后，当它们成年后，会返回同一条溪流产卵。
欧和她在不列颠哥伦比亚大学的同事进行了一项实验，测试鱼类不仅对环境二氧化碳浓度，而且对2100年预计的酸度水平的反应。
从孵化场获得鲑鱼胚胎后，研究人员将它们转移到具有环境、高浓度或可变浓度二氧化碳的淡水流动水箱中。10周后，他们测试了幼鱼，以确定它们的发育是否受到了不同条件的影响。
他们发现，幼鱼不仅体型更小、更轻，而且感知能力也受损。粉红鲑鱼幼虫在面对新物体时更加大胆，似乎也不害怕水中通常会促使鱼类逃跑的警报信号。
体重减轻和导航受损
鱼类的嗅觉也受损，这妨碍了它们识别与它们出生溪流相关的特定氨基酸。欧说，这很重要，因为识别这些氨基酸被认为在鱼类的导航能力中起着重要作用。
她说：“可以把它想象成它们出生溪流的气味指纹，它们利用这个指纹找到回家的路。”
虽然粉红鲑鱼不像其他鲑鱼物种那样对产卵地点有那么高的要求，但研究表明，如果粉红鲑鱼无法适应，较高浓度的二氧化碳最终可能会阻止它们找到返回出生溪流的道路，她说。
一旦鱼类达到通常游向开阔海洋的年龄，研究人员便将它们转移到具有相同或更高水平二氧化碳引起的酸化的盐水水箱中。
当鱼类在高浓度二氧化碳的淡水和海水中长大时，它们的体重减轻速度是仅暴露在高二氧化碳水平的盐水中的鱼类的两倍。研究表明，它们的氧气吸收能力也下降了30%。
研究结果表明，鱼类和淡水生态系统可能比之前认为的更容易受到二氧化碳水平上升的影响，尽管研究人员并不真正知道为什么二氧化碳会产生这种影响。
研究匮乏
据不列颠哥伦比亚大学的海洋生态学家克里斯·哈雷（Chris Harley）说，他没有参与这项研究，生态学家们直到过去五到十年才开始认真研究二氧化碳对物种的影响。
之前，科学界认为海洋具有很好的缓冲能力，大气中较高水平的二氧化碳对海洋生物几乎没有影响。他说，现在，研究人员正在努力弄清楚情况是如何变化的，因为几乎没有数据可以创建基线比较。
不列颠哥伦比亚大学的动物学教授、该研究的合著者科林·布劳纳（Colin Brauner）说，认识到二氧化碳的影响需要更长的时间，部分原因是成年鱼往往更能够应对较高水平的酸度。
“人们长期以来一直在研究成年鱼的二氧化碳暴露。如果你让它们暴露在我们实验中使用的最高浓度的10倍的二氧化碳中，鱼类也不会有问题。它们的鳃可以泵出酸，所以它们的血液保持稳定。所以人们认为鱼类会安然无恙，”布劳纳说。
相比之下，最近对热带鱼的研究表明，鱼幼虫会受到二氧化碳增加的相当大的影响，他说。
很少有研究关注淡水物种，因为溪流、湖泊和河流之间的条件往往变化很大。然而，欧说，需要更多关于二氧化碳如何影响这些栖息地中鱼类的研究，因为大约40%的鱼类生活在淡水中。
布劳纳认为，这项新研究表明，二氧化碳对幼鱼的影响可能比以前的研究显示的更广泛。
“可能在早期发育过程中，所有鱼类都以类似的方式受到影响。我们不知道，但在发育中的鲑鱼身上看到的大部分情况在发育中的热带鱼身上也能看到，”布劳纳说。“如果机制相同，它可能会产生广泛的影响。”
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