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西班牙珍珠貝通常活不到30歲。然而,在俄羅斯水域中棲息的同種珍珠貝卻可以活到近200年。
俄羅斯珍珠貝長壽的秘訣可能會因地球海洋持續變暖而逐漸瓦解,因為根據今天發表在《美國國家科學院院刊》上的一項研究,較冷的水域是貽貝青春之泉的源泉。
“我們想看看我們在各種物種中看到的壽命地理變異是否在溫度方面具有共同的生理基礎,”紐約州長島石溪大學的研究合著者Stephan Munch在一份宣告中說。或者,人們可能期望當地的適應性或捕食者和食物丰度的地理變異來解釋壽命的差異。
事實上,在研究的90多種冷血物種中,有87%的物種的環境溫度被發現與壽命呈指數相關——有些在野外,有些在實驗室。(後者的實驗可以解決不同溫度的影響,而不會混淆棲息地差異。)Munch和他的學生Santiago Salinas從一系列環境、緯度和平均壽命中選擇了動物,並在他們的分析中控制了體型大小。
“你可以把動物想象成一個正在發生化學反應的燒杯,”Salinas在一份宣告中說。“適用於燒杯內液體的規則也應適用於動物。”
化學家知道溫度升高會提高反應速率;他認為這對於生物也可能是正確的。
“這確實強有力地支援了生態代謝理論的一個基本預測,”新墨西哥大學的James H. Brown說,他曾擔任該論文的編輯,並與人合著了一篇關於MTE理論的開創性2004年研究,該理論表明體型大小、體溫和代謝率之間存在數學關係。“基本理論認為,在較小的生物體和較高的溫度下,每克代謝率更高,”Brown說。“因此,當天氣更熱時,生物速率應該更快,生物時間,如壽命,應該更短。”
MTE理論最近也備受爭議,一些生態學家認為它忽略了太多細節。“他們的論點是,使用像我們這樣簡單的模型會產生誤導,”Brown說。“他們會爭辯說,生物體具有減輕某些溫度差異的機制。”
Munch和Salinas指出,僅溫度並不能解釋他們研究中的所有變異性——其他區域性因素,如捕食,可能也起作用。但他們警告說,他們的研究結果對於冷血動物來說可能仍然是令人不寒而慄的訊息。根據目前的 climate 預測,研究人員估計,使用MTE模型,這些動物的壽命在下個世紀可能會縮短多達42%。
“溫度的微小變化可能會導致壽命的相對較大變化,”Salinas說,並補充說,這些影響可能會擴充套件到“生態系統結構和穩定性的變化”。
冷血鱷魚和海龜的照片由SteveByland透過iStockPhoto提供