หนึ่งในสถานที่สําคัญในวงจรชีวิตของปลาคือความต้านทานความร้อนต่ําในช่วง
สิ่งมีชีวิตต้องหายใจเพื่อให้ร่างกายของมันผลิตพลังงาน นี่เป็นเรื่องจริงสำหรับมนุษย์และปลา นอกจากนี้ความต้องการพลังงานของมนุษย์และสัตว์ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ: เมื่อมันอุ่นขึ้นความต้องการพลังงานจะเพิ่มขึ้นเป็นทวีคูณและด้วยความต้องการออกซิเจน เป็นไปตามที่สิ่งมีชีวิตสามารถปรับตัวให้เข้ากับอุณหภูมิที่สูงขึ้นได้โดยการให้ออกซิเจนมากขึ้นแก่ร่างกาย แต่มีข้อ จำกัด บางอย่างสำหรับความสามารถนี้ หากเกินขีด จำกัด เหล่านี้อาจทำให้หัวใจและหลอดเลือดยุบได้
ด้วยความรู้นี้ผู้เชี่ยวชาญจากสถาบัน Alfred Wegener, Helmholtz Center for Polar and Marine Research (AWI) ได้ทำการสำรวจอภิมานเพื่อพิจารณาว่าช่วงชีวิตของปลาทะเลและปลาน้ำจืดทั่วโลกมีความไวต่อความร้อนมากที่สุด ในการทำเช่นนี้นักชีววิทยาได้รวบรวมข้อมูลทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับปลา 694 ชนิดและวิเคราะห์ช่วงอุณหภูมิที่พวกมันสามารถอยู่รอดได้เมื่อโตเต็มวัยพร้อมที่จะผสมพันธุ์ ตัวอ่อนในไข่ ตัวอ่อนและตัวเต็มวัยในช่วงฤดูผสมพันธุ์
ผลการวิจัยของเราแสดงให้เห็นว่าทั้งตัวอ่อนในไข่และตัวเต็มวัยที่พร้อมจะผสมพันธุ์ปลามีความไวต่อความร้อนมากกว่าในระยะตัวอ่อนหรือเป็นผู้ใหญ่ที่โตเต็มที่นอกฤดูผสมพันธุ์โดยเฉลี่ยทั่วโลกเช่นผู้ใหญ่นอกฤดูผสมพันธุ์สามารถอยู่รอดได้ในน้ําที่อุ่นกว่าผู้ใหญ่ 10 องศาเซลเซียสที่พร้อมจะผสมพันธุ์หรือวางไข่
Flemming Dahlke นักชีววิทยาทางทะเลของ AWI
สาเหตุของการเบี่ยงเบนของอุณหภูมินี้อยู่ที่กายวิภาคของปลา: ตัวอ่อนของปลาไม่มีเหงือกที่จะทำให้พวกมันได้รับออกซิเจนมากขึ้น ในทางตรงกันข้ามปลาที่พร้อมผสมพันธุ์จะสร้างไข่และอสุจิ มวลของร่างกายที่เพิ่มขึ้นนี้จะต้องได้รับออกซิเจนด้วยดังนั้นแม้ในอุณหภูมิที่ต่ำกว่าระบบหัวใจและหลอดเลือดของพวกเขาก็อยู่ภายใต้ความเครียดอย่างมาก
ผลการวิจัยใช้ได้กับทุกประเภทปลา. นอกจากนี้ยังชี้แจงว่าเหตุใดปลาจึงไวต่อความร้อนโดยเฉพาะในระหว่างการผสมพันธุ์และในระยะตัวอ่อน ดังนั้นในขั้นตอนที่สองนักวิจัยได้วิเคราะห์ว่าอุณหภูมิของน้ำจะสูงขึ้นเพียงใดเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในพื้นที่วางไข่ของสิ่งมีชีวิตที่ศึกษา เพื่อจุดประสงค์นี้พวกเขาใช้สถานการณ์สภาพอากาศใหม่
ความสม่ําเสมอทางสรีรวิทยาและ ontogenetic ในความทนทานต่อความร้อนของปลา (A-C)(A) ขีด จํากัด อุณหภูมิบน (Tmax), (B) ขีด จํากัด อุณหภูมิที่ต่ํากว่า (Tmin) และ (C) ช่วงความทนทานต่อความร้อน (Trange) ของสปีชีส์และช่วงชีวิตของพวกเขาจากภายในสู่ภายนอก: ลูกหลานตัวอ่อนตัวอ่อนและผู้ใหญ่กลุ่มอนุกรมวิธานที่โดดเด่นมีความโดดเด่นโดยเฉพาะอย่างยิ่งอบอุ่นอบอุ่น (Fundulidae และ Cyprinodontidae) และกลุ่ม stenothermic เย็น (Notothenioidei)เครดิต: Dr. Dahlke et al, Science (2020)
การค้นพบของนักวิทยาศาสตร์ยืนยันว่าอุณหภูมิที่ร้อนขึ้นแต่ละองศาเซลเซียสสร้างปัญหาให้กับปลาของโลกมากขึ้น
หากมนุษย์สามารถ จำกัด ภาวะโลกร้อนได้สำเร็จสภาพภูมิอากาศสูงถึง 1.5 ° C ภายในปี 2100 มีเพียง 10% ของชนิดปลาที่เราตรวจสอบเท่านั้นที่จะถูกบังคับให้ออกจากพื้นที่วางไข่แบบเดิมเนื่องจากอุณหภูมิที่สูงขึ้น แต่หากการปล่อยก๊าซเรือนกระจกยังคงสูงหรือสูงมากสิ่งนี้อาจนำไปสู่ความร้อนโดยเฉลี่ยที่ 5 ° C ขึ้นไปซึ่งอาจคุกคามถึง 60% ของปลาทุกชนิด
จากนั้นสายพันธุ์ที่ได้รับผลกระทบเหล่านี้จะถูกบังคับให้ทำอย่างใดอย่างหนึ่งปรับตัวโดยวิวัฒนาการทางชีววิทยาซึ่งเป็นกระบวนการที่น่าจะใช้เวลานานเกินไปหรือจับคู่กันในช่วงเวลาอื่นของปีหรือที่อื่น สิ่งมีชีวิตบางชนิดสามารถจัดการกับการเปลี่ยนแปลงนี้ได้สำเร็จ แต่จากข้อเท็จจริงที่ว่าปลาได้ปรับเปลี่ยนรูปแบบการผสมพันธุ์ให้เข้ากับแหล่งที่อยู่อาศัยเฉพาะในช่วงเวลาที่ยาวนานมากและวัฏจักรการผสมพันธุ์กับกระแสน้ำในมหาสมุทรและแหล่งอาหารที่มีอยู่จึงควรสันนิษฐานว่าพวกมันจะถูกบังคับให้ละทิ้งพื้นที่วางไข่ตามปกติ นี่จะหมายถึงปัญหาร้ายแรงสำหรับพวกเขา
นอกจากนี้ในปลาที่อาศัยอยู่ในแม่น้ำและทะเลสาบมีปัญหาอีกประการหนึ่ง - ที่อยู่อาศัยของพวกมันถูก จำกัด ด้วยขนาดและตำแหน่งทางภูมิศาสตร์ของน่านน้ำที่พวกมันอาศัยอยู่การอพยพไปยังน้ำลึกหรือไปยังพื้นที่ที่เย็นกว่าแทบจะเป็นไปไม่ได้
อ่านยัง
Planet Parade 2020 สถานที่ที่จะมองเมื่อใดจะเกิดขึ้นและสิ่งที่วิทยาศาสตร์พูดเกี่ยวกับมัน
ดูลูกเรือมังกรจากมุมที่คาดไม่ถึง: ภาพนี้ถ่ายโดยนักบินอวกาศ
ดูฉลามที่มีตาของพวกเขาปกคลุมด้วยฟัน