休息狀態(tài)對(duì)蜥蜴新陳代謝的海拔間變異貢獻(xiàn)顯著

      生態(tài)學(xué)經(jīng)典刊物Ecology于2024年9月10日最新刊登了中科院動(dòng)物所杜衛(wèi)國(guó)、中山大學(xué)生態(tài)學(xué)院姜中文、馬亮等的研究成果：Analysis of resting status reveals distinct elevational variation in metabolisms of lizards。該研究以廣泛分布在青藏高原的青海沙蜥（Phrynocephalus vlangalii）為研究對(duì)象，采用Foxbox便攜式動(dòng)物呼吸代謝系統(tǒng)測(cè)量分析不同體溫和海拔等條件下蜥蜴的靜息代謝率以及累積的代謝能耗等指標(biāo)，并結(jié)合生理生態(tài)實(shí)驗(yàn)機(jī)理模型，探究休息和活動(dòng)期間的動(dòng)物體溫和代謝的海拔間變異。       研究表明，蜥蜴的體溫隨著海拔的升高而降低，與活動(dòng)狀態(tài)相比，休息狀態(tài)的體溫在海拔間差異更大（圖1）。高海拔種群并沒(méi)有通過(guò)增加休息場(chǎng)所的深度對(duì)低溫環(huán)境作出補(bǔ)償響應(yīng)，反而比低海拔種群在更淺的深度休息。
      通過(guò)將野外實(shí)測(cè)的體溫?cái)?shù)據(jù)代入各種群消化速率和靜息代謝率的溫度響應(yīng)曲線，發(fā)現(xiàn)蜥蜴在休息狀態(tài)的消化速率和日累積食物消化的海拔間變異大于活動(dòng)狀態(tài)（圖2）。       研究進(jìn)一步考慮了氣候變化的影響，這里包括晝夜增溫幅度均等和夜間增溫更劇烈（眾多研究表明夜間增溫幅度高于日間增溫幅度的現(xiàn)象更普遍，尤其是在青藏高原）的兩種情景模式，發(fā)現(xiàn)休息期間累積食物消化在氣候變化下的變化量，也顯示出比活動(dòng)期間更大的海拔變異。當(dāng)考慮夜間增溫超過(guò)白天增溫時(shí)，氣候驅(qū)動(dòng)的累積食物消化和代謝耗能在休息狀態(tài)下的變化分別增加了至少18.7%和16.3%（圖3）。       總的研究表明，休息狀態(tài)對(duì)蜥蜴新陳代謝的海拔間變異貢獻(xiàn)顯著，因此在探究變溫動(dòng)物生理的海拔適應(yīng)時(shí)考慮休息狀態(tài)的重要性。此外，該研究還提出在評(píng)估休息和活動(dòng)狀態(tài)對(duì)物種新陳代謝海拔間變異的貢獻(xiàn)時(shí)需要考慮空間異質(zhì)性。

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