《自然通訊》:全球變暖和汙染對珊瑚魚的影響相似

2021-01-08 量子認知

珊瑚礁魚,英語:Coral reef fish,指生活在珊瑚礁中或與珊瑚礁密切相關的魚類,居住在珊瑚礁中及其附近的魚種類繁多。

珊瑚礁為豐富多樣的複雜生態系統。珊瑚礁僅佔世界海洋表面積的不到百分之一,但為所有海洋魚類的百分之二十提供了棲息之地。珊瑚礁棲息地與佔世界其他99%海洋的開放水域棲息地形成鮮明對比。

但是,珊瑚礁棲息地的喪失和退化、汙染的加劇以及過度捕撈、包括採用破壞性捕魚的做法,正在威脅著珊瑚礁和相關珊瑚礁魚的生存。

一項國際科學家合作研究首次表明,人為造成的全球變暖和汙染等壓力通過內分泌途徑的破壞,同樣地影響了珊瑚礁魚類的生存和發展。

在今天的《自然通訊》上發表的一項研究指出,全球變暖和汙染等對珊瑚礁魚的影響相似,它們分別暴露於溫度升高和化學汙染的環境中。

格裡菲斯大學未來環境研究所研究員威廉·費尼博士說:「魚面臨著各種各樣的人為壓力,包括水溫升高和藥劑汙染。」

巴黎文理研究大學研究員、論文主要作者、馬克·貝森(Marc Besson)博士說:「溫度每升高3度與接觸汙染,都會導致所暴露的魚類的甲狀腺激素含量下降。」這些激素控制著諸如視網膜、鼻孔和側線等感覺結構的發育,使魚類能夠檢測附近的水的運動。

費尼博士說:「這很重要,因為動物利用它們的感覺系統來告知具有生態學意義的重要行為,例如識別和應對掠食者的能力。」

研究人員在野外和實驗室中使用了不同的激素治療和水族箱實驗,以及對感覺組織的影像,以了解甲狀腺激素在感覺結構發育中的重要性。暴露於這些不同環境壓力下的魚都顯示出感覺發育受損和更脆弱而容易被掠食。

「當給魚補充甲狀腺激素時,它會逆轉這些作用影響,這表明對於溫度壓力和汙染壓力,正是這些激素的下降導致了感覺器官的鈍化,並增加了它們對掠食者的脆弱性。」

研究認為,由於它們是通過相似的過程在起作用,因此暴露於不同類型的人為壓力下可能會增加負面影響。

費尼博士說:「這意味著即使暴露於少量的溫度變化或汙染,僅靠它們本身幾乎沒有可察覺的影響,但已可能發生了破壞激素的過程。」「基本上,在珊瑚魚的發育階段,與氣候變化和汙染等多重壓力源的影響,要比單獨接觸其中單個壓力源更為糟糕。」

研究指出,「幼體魚的生存對於更新魚類種群和更廣泛地維持生物多樣性至關重要。我們觀察到的人為激化因素對幼魚感官發育的負面影響令人擔憂,因為它影響了支撐整個魚群的生態過程」。

參考:Nature Communications (2020). DOI: 10.1038/s41467-020-17450-8量子認知 | 簡介科學新知識,敬請熱心來關注。

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