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科研進展

水生所研究揭秘長江江豚適應水溫變化的智能“外套”

發表日期:2023-09-25唐斌來源:水生生物研究所放大 縮小

  鯨類動物終生生活在水環境中。由于水中導熱速率是空氣中的25倍,因此與陸生動物相比,鯨類動物在調節體溫方面面臨更大的挑戰。然而,這些聰明的海洋哺乳動物已經進化出了一套獨特的適應能力——特化的皮下脂肪層(Blubber),就像一個智能的保暖外套,在適應環境溫度變化過程中發揮重要作用。那么這個脂肪層是如何參與體溫調節的呢? 

1 長江江豚脂肪層厚度季節性變化 

  中國科學院水生生物研究所鯨類保護生物學學科組利用B 型超聲成像技術監測了長江江豚不同季節的脂肪層厚度變化,揭示了鯨類脂肪層在體溫調節過程中的重要作用機制。脂肪層厚度和水溫存在顯著的負相關關系,當水溫變冷時,脂肪層厚度增加,提高保溫效果;當水溫變暖時,其脂肪層會隨之變薄,有利于散熱。 而且,鯨類動物脂肪層厚度在身體不同部位隨水溫的變化模式不同。具體來說,在背部區域,脂肪層厚度隨著水溫的升高呈線性減少。然而,在體側和腹部區域,只有當水溫達到約 18 時,脂肪層厚度才會發生明顯變化。 

2  長江江豚脂肪層厚度和能量攝入受水溫影響的變化模式

  通過進一步結合能量攝入的分析,提示水溫變化對脂肪層厚度的影響可能是通過控制動物食欲來實現的。然而,能量攝入、脂肪層厚度以及它們如何受水溫影響的關系是一個復雜的課題,值得更深入的研究以揭示背后的機制。 

  該項研究為了解鯨類動物對水生環境的適應策略以及應對環境變化的生理機制提供了新的研究視野。不僅對于更深入了解海洋生態系統至關重要,更可能為這些獨特的海洋哺乳動物保護提供幫助。 

  近日,該項研究以“Variation of blubber thickness of the Yangtze finless porpoise (Neophocaena asiaeorientalis asiaeorientalis) in human care: Adaptation to environmental temperature”為題發表在期刊Water Biology and Security上,文章鏈接:https://doi.org/10.1016/j.watbs.2023.100200。水生所博士后唐斌為該論文第一作者,郝玉江副研究員為通訊作者。本研究得到了國家重點研發項目支持。 

附件:
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