蜥蜴,俗稱(chēng)“四腳蛇”又稱(chēng)“蛇舅母”,棲息環(huán)境廣布世界各地。蜥蜴是爬行動(dòng)物綱中最龐大的家族,其種類(lèi)繁多,我國(guó)已知的有150余種,大多分布在熱帶和亞熱帶,其生活環(huán)境多種多樣,生活于水中、棲息于沙漠、潛藏于地下、攀爬于樹(shù)林、甚至是飛翔在空中,而且會(huì)為了環(huán)境的差異而演化出各種不同形態(tài)。
蜥蜴是變溫動(dòng)物,在溫帶及寒帶生活的蜥蜴于冬季進(jìn)入休眠狀態(tài),表現(xiàn)出季節(jié)活動(dòng)的變化。在熱帶生活的蜥蜴,由于氣候溫暖,可終年進(jìn)行活動(dòng)。但在特別炎熱和干燥的地方,也有夏眠的現(xiàn)象,以度過(guò)高溫干燥和食物缺乏的惡劣環(huán)境。
因?yàn)轵狎媸亲儨貏?dòng)物,沒(méi)有體內(nèi)調(diào)溫系統(tǒng),大部分蜥蜴通過(guò)曬太陽(yáng)來(lái)提高體溫,需要一定溫度才能活化身體,在身體曬暖之后才易于活動(dòng)和進(jìn)食。因此“曬太陽(yáng)”吸收太陽(yáng)光的能量這件事,對(duì)蜥蜴來(lái)說(shuō)也尤為重要。
種類(lèi)繁多的蜥蜴,有各種各樣的體表顏色,甚至有部分蜥蜴在不同環(huán)境下還可以通過(guò)改變膚色來(lái)保護(hù)自己。那么蜥蜴的體表顏色在氣候變化時(shí)對(duì)其影響怎樣呢?今天給大家推薦
氣候變化對(duì)全球生物多樣性的影響已確立,但氣候變化對(duì)同一物種內(nèi)種群的不同影響很少考慮。在變溫動(dòng)物中,黑化型(即由于黑色素沉積較重,皮膚顏色較深)會(huì)顯著影響體溫調(diào)節(jié),因此,深色變溫動(dòng)物可能更容易受到氣候變化的影響。
基于此,在本研究中,研究者們于2018年12月至2019年4月期間,以來(lái)自南非五個(gè)地點(diǎn)的56個(gè)健康成年多色蜥蜴 Karusasaurus polyzonus(有
為了考慮體型對(duì)體溫調(diào)節(jié)的影響,作者對(duì)蜥蜴進(jìn)行了稱(chēng)重測(cè)量。然后利用波長(zhǎng)范圍為350-2500 nm的ASD FieldSpec3光譜儀測(cè)量了蜥蜴背部14個(gè)斑點(diǎn)(頭部3個(gè),軀干9個(gè),尾部2個(gè))的反射率并計(jì)算其吸收率(假設(shè)沒(méi)有透射,1-反射率)。同時(shí)測(cè)量了巖石樣品的反射率。
五個(gè)采樣點(diǎn)Karusasaurus polyzonus蜥蜴的顏色非遺傳多型性顯示出不同程度的皮膚黑色素含量。
【結(jié)果】
與預(yù)期相反,所有種群都會(huì)增加活動(dòng)時(shí)間,具體而言,深色種群將比明亮種群相對(duì)更活躍。這表明深色K. polyzonus 種群可能受益于全球變暖。
南非 K. polyzonus 種群的
(a)個(gè)體吸收率與總活動(dòng)時(shí)間的關(guān)系
(b)與吸收率相關(guān)的
偏秩相關(guān)系數(shù)(PRCC)測(cè)試三個(gè)時(shí)間段(當(dāng)前、2040-2059年和2080-2099年)模型輸出(即活動(dòng)時(shí)間)和輸入?yún)?shù)(吸收率、降雨量、微溫度和體重)之間的線性關(guān)系
【結(jié)論】
作者提出了一種新方法以研究不斷變化的氣候條件下熱黑化對(duì)蜥蜴生存能力的影響。與熱黑色素假說(shuō)(TMH)相一致,作者發(fā)現(xiàn)皮膚吸收率會(huì)影響體溫,并最終影響變溫動(dòng)物的活動(dòng)時(shí)間。而且,預(yù)測(cè)較暗個(gè)體的活動(dòng)受升溫影響比較亮個(gè)體更大。結(jié)果表明,有鱗類(lèi)動(dòng)物,僅次于昆蟲(chóng),可能會(huì)因其有色皮膚而受到影響。研究強(qiáng)調(diào)了在研究對(duì)氣候變化的響應(yīng)時(shí),考慮種群間差異的重要性,因?yàn)楸仨毧紤]這些差異來(lái)制定有效和具體的保護(hù)策略。未來(lái)的研究應(yīng)該將這些發(fā)現(xiàn)延伸到其他變溫物種,并可能確定有色皮膚的表型可塑性,以了解物種將如何應(yīng)對(duì)快速變化的環(huán)境。
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