動(dòng)物需要吃足夠的食物來(lái)提供能量來(lái)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(yú)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(chēng)為耳石或耳石。
耳石幫助魚(yú)從底部了解，確定它們?cè)谒械乃俣龋椭鼈兟?tīng)到聲音。來(lái)自英國(guó)、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(yú)是積極生活還是完全放松。
耳石-魚(yú)健身手表
耳鳴中的碳來(lái)自兩個(gè)來(lái)源：魚(yú)類(lèi)生活的水和它們?yōu)闈M足能量需求而吃的食物。在兩種來(lái)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(guò)仔細(xì)分析碳酸鈣，研究人員可以確定有多少碳來(lái)自水或飲食，因?yàn)檫@兩種來(lái)源的輕、重碳同位素比例不同。當(dāng)魚(yú)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(kù)
耳石在樹(shù)干上長(zhǎng)出了一層類(lèi)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(yú)類(lèi)的生長(zhǎng)情況，可以用來(lái)記錄其年齡。即使魚(yú)死了，這些數(shù)據(jù)也可以恢復(fù)?，F(xiàn)在，通過(guò)測(cè)量每一層中的碳同位素，研究人員可以了解魚(yú)類(lèi)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(yú)類(lèi)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(shuō)：“我們的新成就是新發(fā)現(xiàn)寶庫(kù)的鑰匙?！痹撜撐陌l(fā)表在今天的《通訊生物學(xué)雜志》上。
另一位來(lái)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(lái)測(cè)量和了解魚(yú)類(lèi)是如何受到環(huán)境影響并適應(yīng)環(huán)境變化的，以及魚(yú)類(lèi)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(yú)類(lèi)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(yú)等商業(yè)上重要的魚(yú)類(lèi)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(yú)的新陳代謝是如何隨著工業(yè)捕魚(yú)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(chēng)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(yú)類(lèi)代謝速度的碳信號(hào)。
“我們可以利用有關(guān)古代魚(yú)類(lèi)新陳代謝的知識(shí)，來(lái)了解魚(yú)類(lèi)對(duì)近期可能存在的環(huán)境條件的適應(yīng)能力，或者魚(yú)類(lèi)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(yú)會(huì)發(fā)生什么，”丹麥奧胡斯大學(xué)的格恩科亞教授說(shuō)。
特魯曼博士補(bǔ)充說(shuō)：“我們已經(jīng)開(kāi)始研究鱈魚(yú)的代謝率，它們生活在格陵蘭島周?chē)涞珳嘏乃?。我們這個(gè)地區(qū)的魚(yú)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(yú)的健康。
“耳石就像黑匣子。它們包含一個(gè)巨大的信息庫(kù)，用我們現(xiàn)在開(kāi)始破譯的語(yǔ)言編寫(xiě)?！?
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