動(dòng)物需要吃足夠的食物來提供能量來維持身體、狩獵、生長(zhǎng)和繁殖。在不斷變化的世界中，生活代謝成本的變化會(huì)影響動(dòng)物的壽命。到目前為止，很難衡量野生動(dòng)物的能源成本，尤其是生活在水中的動(dòng)物。然而，新的研究發(fā)現(xiàn)，魚的生活節(jié)奏被記錄在它內(nèi)耳的一個(gè)小結(jié)構(gòu)中，稱為耳石或耳石。
耳石幫助魚從底部了解，確定它們?cè)谒械乃俣?，并幫助它們聽到聲音。來自英國、挪威和丹麥的研究人員現(xiàn)在已經(jīng)證明，它還可以用作健身手表，揭示魚是積極生活還是完全放松。
耳石-魚健身手表
耳鳴中的碳來自兩個(gè)來源：魚類生活的水和它們?yōu)闈M足能量需求而吃的食物。在兩種來源的碳在血液中混合之前，一些碳最終以碳酸鈣的形式存在于耳朵中。通過仔細(xì)分析碳酸鈣，研究人員可以確定有多少碳來自水或飲食，因?yàn)檫@兩種來源的輕、重碳同位素比例不同。當(dāng)魚的新陳代謝增加，比如遇到溫水或者比較活躍的時(shí)候，就會(huì)燃燒更多的食物，食物中的碳在耳朵中的比例就會(huì)增加。
數(shù)據(jù)寶庫
耳石在樹干上長(zhǎng)出了一層類似戒指的新層。耳石生長(zhǎng)的每一個(gè)微小增量都反映了魚類的生長(zhǎng)情況，可以用來記錄其年齡。即使魚死了，這些數(shù)據(jù)也可以恢復(fù)?，F(xiàn)在，通過測(cè)量每一層中的碳同位素，研究人員可以了解魚類一生中每個(gè)月的新陳代謝是如何變化的，包括溫度、食物和魚類行為的季節(jié)性變化是如何影響其新陳代謝的。
該論文的合著者之一、南安普敦大學(xué)的克萊夫特魯曼博士說：“我們的新成就是新發(fā)現(xiàn)寶庫的鑰匙。”該論文發(fā)表在今天的《通訊生物學(xué)雜志》上。
另一位來自丹麥奧胡斯大學(xué)的合著者M(jìn)ing-Tsung Ching博士補(bǔ)充道：“現(xiàn)在我們有了工具來測(cè)量和了解魚類是如何受到環(huán)境影響并適應(yīng)環(huán)境變化的，以及魚類必須吃多少才能吃飽。這一新工具將幫助我們改進(jìn)對(duì)魚類發(fā)生的預(yù)測(cè)，包括當(dāng)環(huán)境發(fā)生變化時(shí)對(duì)鱈魚等商業(yè)上重要的魚類的預(yù)測(cè)?！?
很久
耳石已經(jīng)被研究和儲(chǔ)存了100多年，所以現(xiàn)在我們可以回去看看魚的新陳代謝是如何隨著工業(yè)捕魚和長(zhǎng)期氣候變化而變化的。然而，不僅這些科學(xué)收藏品包含令人興奮的研究材料。非常古老的耳石可以在被稱為中石的考古遺址中找到。這些千年之久的耳石仍然含有指示魚類代謝速度的碳信號(hào)。
“我們可以利用有關(guān)古代魚類新陳代謝的知識(shí)，來了解魚類對(duì)近期可能存在的環(huán)境條件的適應(yīng)能力，或者魚類對(duì)水溫或食物供應(yīng)變化的反應(yīng)。當(dāng)水變得比現(xiàn)在暖和時(shí)，魚會(huì)發(fā)生什么，”丹麥奧胡斯大學(xué)的格恩科亞教授說。
特魯曼博士補(bǔ)充說：“我們已經(jīng)開始研究鱈魚的代謝率，它們生活在格陵蘭島周圍寒冷但溫暖的水域。我們這個(gè)地區(qū)的魚有耳石，可以追溯到1926年，這將有助于我們了解氣候?qū)夂虻挠绊憽＿@些魚的健康。
“耳石就像黑匣子。它們包含一個(gè)巨大的信息庫，用我們現(xiàn)在開始破譯的語言編寫?！?
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