Uno dei punti critici nel ciclo di vita dei pesci è la loro bassa tolleranza al calore durante la vita
Gli organismi devono respirare così i loro corpienergia prodotta; questo è altrettanto vero per l'uomo e il pesce. Inoltre, il fabbisogno energetico di persone e animali dipende dalla temperatura: quando si riscalda, la necessità di energia aumenta in modo esponenziale e con essa la necessità di ossigeno. Ne consegue che gli organismi possono adattarsi a un aumento della temperatura, fornendo ai loro corpi una grande quantità di ossigeno. Ma ci sono alcuni limiti di specie di questa capacità; se questi limiti vengono superati, può portare al collasso cardiovascolare.
Armati di questa conoscenza, esperti diL'Istituto Alfred Wegener, Helmholtz Center for Polar and Marine Research (AWI) ha condotto un meta-studio per determinare in quali fasi della vita i pesci marini e d'acqua dolce in tutto il mondo sono più sensibili al calore. Per questo, i biologi hanno raccolto dati scientifici su 694 specie di pesci e analizzato gli intervalli di temperatura in cui possono sopravvivere da adulti pronti ad accoppiarsi; embrioni nelle uova; larve e adulti durante la stagione degli amori.
I nostri risultati mostrano che comeSia embrionali nelle uova che adulti pronti per l'accoppiamento, i pesci sono molto più sensibili al calore rispetto allo stadio larvale o da adulti al di fuori della stagione degli amori. In media a livello mondiale, ad esempio, gli adulti al di fuori della stagione degli amori possono sopravvivere in acque che sono 10°C più calde rispetto agli adulti pronti ad accoppiarsi o a deporre le uova.
Flemming Dahlke, biologo marino AWI
Il motivo di questa deviazione della temperatura sta nelanatomia dei pesci: gli embrioni di pesce non hanno branchie che consentirebbero loro di ricevere più ossigeno. Al contrario, i pesci pronti per l'accoppiamento producono un uovo e uno sperma. Questa massa corporea aggiuntiva deve anche essere alimentata con ossigeno, quindi anche a temperature più basse il loro sistema cardiovascolare è sottoposto a stress tremendo.
I risultati della ricerca si applicano a tutte le specie.pesce. Chiariscono anche perché i pesci sono sensibili al calore, specialmente durante l'accoppiamento e nella prima infanzia. Di conseguenza, nella seconda fase, i ricercatori hanno analizzato la misura in cui la temperatura dell'acqua può aumentare a causa dei cambiamenti climatici nelle aree di riproduzione delle specie studiate. A tal fine, hanno utilizzato nuovi scenari climatici.
Filogenetico e ontogeneticomodelli di tolleranza termica dei pesci (A-C). I cronogrammi circolari mostrano (A) i limiti di temperatura superiori (Tmax), (B) i limiti di temperatura inferiori (Tmin) e (C) gli intervalli di tolleranza termica (Trange) delle specie e delle loro fasi di vita dall'interno verso l'esterno: prole, embrioni , larve e adulti. Sono riconosciuti importanti gruppi tassonomici, in particolare i gruppi stenotermici caldi, caldi (Fundulidae e Cyprinodontidae) e freddi (Notothenioidei). Credito: Dr. Dalke et al., Science(2020)
I risultati degli scienziati confermano che ogni grado di riscaldamento in gradi Celsius crea maggiori problemi per gli stock ittici mondiali.
Se le persone possono limitare con successo il riscaldamentoclima fino a 1,5 ° C entro il 2100, solo il 10% delle specie ittiche che abbiamo studiato sarà costretto a lasciare le proprie aree di riproduzione tradizionali a causa dell'aumento delle temperature. Ma se le emissioni di gas serra rimangono a livelli molto alti o molto alti, ciò può portare a un riscaldamento medio di 5 ° C o più, che può mettere in pericolo fino al 60% di tutte le specie di pesci.
Quindi anche queste specie colpite saranno costretteadattarsi attraverso l'evoluzione biologica - un processo che probabilmente richiederà troppo tempo - o accoppiarsi in un altro momento dell'anno o in qualche altro luogo. Alcune specie possono gestire con successo questo cambiamento. Ma dato che i pesci hanno adattato i loro modelli di accoppiamento ad habitat specifici per periodi molto lunghi e cicli di accoppiamento a specifiche correnti oceaniche e fonti di cibo disponibili, si dovrebbe presumere che saranno costretti ad abbandonare la loro normale area di riproduzione. Ciò significherà gravi problemi per loro.
Inoltre, nei pesci che vivono nei fiumi e nei laghi,c'è un altro problema: il loro habitat è limitato dalle dimensioni e dalla posizione geografica delle acque in cui vivono: la migrazione verso acque più profonde o verso aree più fredde è quasi impossibile.
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