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),表現出季節活動(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,也有夏眠的現象,以度過(guò)高溫干燥和食物缺乏的惡劣環(huán)境。
因為蜥蜴是變溫動(dòng)物,沒(méi)有體內調溫系統,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)保護自己。那么蜥蜴的體表顏色在氣候變化時(shí)對其影響怎樣呢?今天給大家推薦了解論文是“黑化型如何影響蜥蜴對氣候變化的敏感性”。
氣候變化對全球生物多樣性的影響已確立,但氣候變化對同一物種內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(zhù)影響體溫調節,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(有鱗目: 環(huán)尾蜥科)為研究對象,研究了氣候變化對其種群活動(dòng)模式的影響。作者假設在未來(lái)的氣候預測下,由于對預測的更溫暖的氣候條件的不適性增強,所有種群的活動(dòng)時(shí)間都會(huì )下降。此外,由于它們目前分布在南非的最南端,因此遷移到寒冷環(huán)境的機會(huì )有限,作者預測,由于深色皮膚可能產(chǎn)生更強的加熱效應,深色個(gè)體將比非黑色化個(gè)體受到更嚴重的影響。
為了考慮體型對體溫調節的影響,作者對蜥蜴進(jìn)行了稱(chēng)重測量。然后利用波長(cháng)范圍為350-2500 nm的ASD FieldSpec3光譜儀測量了蜥蜴背部14個(gè)斑點(diǎn)(頭部3個(gè),軀干9個(gè),尾部2個(gè))的反射率并計算其吸收率(假設沒(méi)有透射,1-反射率)。同時(shí)測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。
【結果】
與預期相反,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 種群的預計活動(dòng)模式和皮膚吸收率

(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)的相對于目前氣候條件下活動(dòng)的活動(dòng)變化幅度

偏秩相關(guān)系數(PRCC)測試三個(gè)時(shí)間段(當前、2040-2059年和2080-2099年)模型輸出(即活動(dòng)時(shí)間)和輸入參數(吸收率、降雨量、微溫度和體重)之間的線(xiàn)性關(guān)系
【結論】
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,預測較暗個(gè)體的活動(dòng)受升溫影響比較亮個(gè)體更大。結果表明,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。研究強調了在研究對氣候變化的響應時(shí),考慮種群間差異的重要性,因為必須考慮這些差異來(lái)制定有效和具體的保護策略。未來(lái)的研究應該將這些發(fā)現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對快速變化的環(huán)境。
請點(diǎn)擊下方鏈接,閱讀原文:
https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MjM5NjE1ODg2NA==&mid=2650311980&idx=2&sn=45606049d85b1de792c1b3c6bbe6652f&chksm=bee1a1d3899628c5bb53bd6efe72b5f5e1558f4847a0ab1a7caeecc6a5ee8f723c44eaa228f7#rd