酸性海洋会导致鱼类失去嗅觉

当二氧化碳被海水吸收时,形成碳酸,使水更酸。自工业革命以来,海洋二氧化碳增加了43%,预计到本世纪末将达到目前水平的两倍半。鱼利用它…

当二氧化碳被海水吸收时,形成碳酸,使水更酸。自工业革命以来,海洋二氧化碳增加了43%,预计到本世纪末将达到目前水平的两倍半。

酸性海洋会导致鱼类失去嗅觉

鱼利用它们的嗅觉(嗅觉)来寻找食物,安全的栖息地,避开掠食者,相互认识并找到合适的产卵场。因此,降低其嗅觉能力可以损害这些生存的基本功能。

这项新研究提供的证据表明,经济上重要的物种将受到二氧化碳浓度升高的影响,使鱼类易受影响,因为它会影响它们检测气味的能力。

领导这项研究的埃克塞特大学研究员Cosima Porteus博士说:“我们的研究首次研究了海洋中二氧化碳浓度升高对鱼类嗅觉系统的影响。首先,我们比较了幼鱼鲈鱼的行为。当今海洋环境中典型的二氧化碳水平,以及本世纪末预测的二氧化碳水平。酸性水域中的鲈鱼游得更少,当它们遇到掠食者的气味时不太可能做出反应。这些鱼也更容易“冻结”表示焦虑。“

埃克塞特大学的专家与海洋科学中心(CCMar,Faro,葡萄牙)和环境,渔业和水产养殖科学中心(Cefas)的科学家合作,也测试了鲈鱼的鼻子检测能力不同的气味。他们通过记录神经系统中的活动来做到这一点,同时他们的鼻子暴露在具有不同水平的二氧化碳和酸度的水中。

Porteus博士补充说:“海水鲈鱼的嗅觉减少了一半,海水被酸化,预计在本世纪末达到二氧化碳水平。它们能够检测和响应与食物有关的一些气味。与其他气味相比,受威胁的情况受到的影响更大。我们认为这可以通过酸化水来解释气味分子如何与鱼的鼻子中的嗅觉受体结合,从而减少它们区分这些重要刺激的程度。

科学家们还研究了水中二氧化碳和酸度的升高如何影响鲈鱼鼻子和大脑中表达的基因,并发现许多参与感染气味和处理这些信息的人的表达发生了改变。尽管在研究中仅使用鲈鱼,但嗅觉所涉及的过程对于许多水生物种来说是常见的,因此这些发现应该广泛应用。

Porteus博士说:“我想检查一下鱼是否有能力弥补这种嗅觉减退的影响,但发现他们的鼻子中没有增加嗅觉受体基因的表达,反而加剧了问题。”

来自埃克塞特大学的罗德威尔逊教授也评论了二氧化碳未来世界鱼类面临的困境:“我们有趣的结果表明,二氧化碳会直接影响鱼的鼻子。这将是二氧化碳对其中心影响的补充。之前其他人提出的神经系统功能提出了大脑本身的信息处理能力受损。目前尚不清楚鱼类在未来二氧化碳上升时能够快速克服这些问题。但是,必须应对两种不同的由二氧化碳引起的问题,而不仅仅是一个,可能会降低他们的适应能力或需要多长时间。“

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