Yksi kalojen elinkaaren kriittisistä kohdista on niiden alhainen lämmönsietokyky
Organismien on hengitettävä niin kuin heidän ruumiinsatuotettu energia; tämä pätee yhtä lailla ihmisiin ja kaloihin. Lisäksi ihmisten ja eläinten energiantarpeet riippuvat lämpötilasta: lämpimämpänä energian tarve kasvaa räjähdysmäisesti ja sen myötä myös hapen tarve. Tästä seuraa, että organismit kykenevät sopeutumaan lämpötilan nousuun tarjoamalla ruumiilleen suuren määrän happea. Mutta tällä kyvyllä on tiettyjä lajirajoituksia; Jos nämä rajat ylitetään, se voi johtaa sydänromahdukseen.
Tämän tiedon avulla, asiantuntijatAlfred Wegener -instituutti, Helmholtzin napa- ja meritutkimuskeskus (AWI) suoritti metatutkimuksen selvittääkseen, missä vaiheessa elämän meri- ja makeanveden kalat ympäri maailmaa ovat herkeimmät kuumuudelle. Tätä varten biologit keräsivät tieteellisiä tietoja 694 kalalajista ja analysoivat lämpötila-alueet, joissa ne voivat selviytyä aikuisina valmiina pariutumaan; alkioita munissa; toukat ja aikuiset parittelukauden aikana.
Tuloksemme osoittavat, että mitenSekä munassa olevat alkiot että paritteluvalmiit aikuiset kalat ovat paljon herkempiä lämmölle kuin toukkavaiheessa tai aikuisina parittelukauden ulkopuolella. Keskimäärin maailmanlaajuisesti esimerkiksi parittelukauden ulkopuolella aikuiset voivat selviytyä vedessä, joka on 10 °C lämpimämpi kuin aikuiset, jotka ovat valmiita paritteluun tai munimaan.
Flemming Dahlke, meribiologi AWI
Syynä lämpötilan poikkeavuuteen onkalan anatomia: kalojen alkioissa ei ole verhoja, jotka sallivat niiden saada enemmän happea. Sen sijaan kalat, jotka ovat valmiita paritukseen, tuottavat munan ja siemennesteen. Tämä ylimääräinen kehon massa on myös toimitettava happea, joten jopa alhaisemmissa lämpötiloissa heidän sydän- ja verisuonijärjestelmänsä on valtavan stressin alainen.
Tutkimustulokset koskevat kaikkia lajeja.kalastaa. Ne selventävät myös, miksi kalat ovat herkkiä kuumuudelle, etenkin pariutumisen aikana ja vastasyntyneissä. Vastaavasti toisessa vaiheessa tutkijat analysoivat, missä määrin veden lämpötila voi nousta ilmastomuutoksen vuoksi tutkittujen lajien kutualueilla. Tätä tarkoitusta varten he käyttivät uusia ilmasto-skenaarioita.
Fylogeneettinen ja ontogeneettinenkalojen lämmönsietokyvyt (A-C). Pyöreät kronogrammit näyttävät (A) lämpötilan ylärajat (Tmax), (B) lämpötilan alarajat (Tmin) ja (C) lajien lämpötoleranssialueet (Trange) ja niiden elinvaiheet sisältä ulospäin: jälkeläiset, alkiot , toukat ja aikuiset. Huomattavat taksonomiset ryhmät tunnetaan, erityisesti lämpimät, lämpimät (Fundulidae ja Cyprinodontidae) ja kylmät stenotermiset ryhmät (Notothenioidei). Luotto: Dr. Dalke et al., Science (2020)
Tutkijoiden havainnot vahvistavat, että jokainen Celsius-asteinen lämpeneminen aiheuttaa enemmän ongelmia maailman kalakannoille.
Jos ihmiset voivat onnistuneesti rajoittaa lämpenemistäIlman lämpötila on enintään 1,5 ° C vuoteen 2100 mennessä, vain 10% tutkimistamme kalalajeista pakotetaan poistumaan perinteisiltä kutualueiltaan lämpötilan nousun vuoksi. Mutta jos kasvihuonekaasupäästöt pysyvät erittäin korkealla tai erittäin korkealla tasolla, tämä voi johtaa keskimäärin 5 ° C: n lämpenemiseen, mikä voi vaarantaa jopa 60% kaikista kalalajeista.
Tällöin myös nämä sairastuneet lajit pakotetaansopeutua biologisen evoluution kautta - prosessi, joka todennäköisesti vie liian paljon aikaa - tai pariutua toisena vuoden aikana tai muussa paikassa. Jotkut lajit pystyvät onnistuneesti käsittelemään tätä muutosta. Mutta kun otetaan huomioon, että kalat mukauttivat parittelumallinsa tietyille elinympäristöille hyvin pitkään ja paritussyklejä tietyille valtameren virtauksille ja saatavissa oleville ravintolähteille, olisi oletettava, että ne pakotetaan luopumaan tavanomaisesta kutualueestaan. Tämä merkitsee heille vakavia ongelmia.
Lisäksi joissa ja järvissä elävissä kaloissasiellä on toinen ongelma - heidän elinympäristöään rajoittaa niiden vesien koko ja maantieteellinen sijainti: muutto syvemmälle tai kylmempään alueeseen on melkein mahdotonta.
Lue myös
Planet Parade 2020: mistä etsiä, milloin tapahtuu ja mitä tiede sanoo siitä
Katso Crew Dragonia odottamattomasta kulmasta: tämän laukauksen on ottanut astronautti
Katso haita, joiden silmät ovat jopa hampaiden peitossa.