冷血动物身处热境:全球变暖会缩短某些动物的寿命吗?

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西班牙珍珠贝通常活不到30岁。然而,在俄罗斯水域中栖息的同种珍珠贝却可以活到近200年。

俄罗斯珍珠贝长寿的秘诀可能会因地球海洋持续变暖而逐渐瓦解,因为根据今天发表在《美国国家科学院院刊》上的一项研究,较冷的水域是贻贝青春之泉的源泉。

“我们想看看我们在各种物种中看到的寿命地理变异是否在温度方面具有共同的生理基础,”纽约州长岛石溪大学的研究合著者Stephan Munch在一份声明中说。或者,人们可能期望当地的适应性或捕食者和食物丰度的地理变异来解释寿命的差异。

事实上,在研究的90多种冷血物种中,有87%的物种的环境温度被发现与寿命呈指数相关——有些在野外,有些在实验室。(后者的实验可以解决不同温度的影响,而不会混淆栖息地差异。)Munch和他的学生Santiago Salinas从一系列环境、纬度和平均寿命中选择了动物,并在他们的分析中控制了体型大小。

“你可以把动物想象成一个正在发生化学反应的烧杯,”Salinas在一份声明中说。“适用于烧杯内液体的规则也应适用于动物。”

化学家知道温度升高会提高反应速率;他认为这对于生物也可能是正确的。

“这确实强有力地支持了生态代谢理论的一个基本预测,”新墨西哥大学的James H. Brown说,他曾担任该论文的编辑,并与人合著了一篇关于MTE理论的开创性2004年研究,该理论表明体型大小、体温和代谢率之间存在数学关系。“基本理论认为,在较小的生物体和较高的温度下,每克代谢率更高,”Brown说。“因此,当天气更热时,生物速率应该更快,生物时间,如寿命,应该更短。”

MTE理论最近也备受争议,一些生态学家认为它忽略了太多细节。“他们的论点是,使用像我们这样简单的模型会产生误导,”Brown说。“他们会争辩说,生物体具有减轻某些温度差异的机制。” 

Munch和Salinas指出,仅温度并不能解释他们研究中的所有变异性——其他局部因素,如捕食,可能也起作用。但他们警告说,他们的研究结果对于冷血动物来说可能仍然是令人不寒而栗的消息。根据目前的 climate 预测,研究人员估计,使用MTE模型,这些动物的寿命在下个世纪可能会缩短多达42%。

“温度的微小变化可能会导致寿命的相对较大变化,”Salinas说,并补充说,这些影响可能会扩展到“生态系统结构和稳定性的变化”。 

冷血鳄鱼和海龟的照片由SteveByland通过iStockPhoto提供

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