気候変動研究は、過去 20 年ほどの間に急激な人気を博しており、生態生理学も例外ではありません。圧倒的な証拠は、現在、極端な温度イベントの頻度が将来増加することを示唆しています.さまざまな条件に対する耐性により、動物は一定で良性のものから、極端で非常に変化しやすいものまで、ニッチに適応することができました。生物が周囲の温度変化にどのように反応できるか、特にすでにと考えられている生物を理解する 非常にストレスの多い環境に住むことで、地球温暖化に対する種の反応を予測することができます。
種の応答を予測するための一般的なツールの 1 つは、熱性能曲線 (TPC) フレームワークです。生物学者は単純に、生物をさまざまな温度にさらし、反応を測定して、生物の健康について何かを語っています。このフレームワークを使用して、行動や生理学などのパフォーマンス特性がしばしば研究され、コンセンサスはこれら 2 つの反応の熱的一致を示唆しています。言い換えれば、生物が活動していることが判明している温度は、それらが生き残ることができる温度と実質的に同じです。しかし、ブルネイで潮間帯のカタツムリに取り組んできた海洋生物学者による最近の研究は、これが常に当てはまるとは限らないと助言しています.
ブルネイの熱帯の岩礁海岸の垂直勾配を横切って発生する 6 種の外温海産カタツムリが収集され、温度勾配の制御実験が行われました。 TPC理論の一般性をテストするために、クロール速度/基層への付着および心拍数をそれぞれ調べることにより、行動および生理学的反応が研究されました。さらに、生息地の勾配に配置された生物模倣温度ロガーは、41.0°C の低い場所と比較して、高地の種が 48.0°C の最大値を経験したことを明らかにしました。このように、上層部のカタツムリは、下層部の種と比較して、より高い温度とより長い乾燥性羽化の両方を経験します.
クロール速度の測定値は、運動障害または基層からの剥離の兆候が始まる臨界点まで、温度とともに予測通りに増加しました。一方、致死点まで上昇する温度で心拍数を測定することにより、種ごとに生理学的TPCが説明されました。次に、研究者は種間の行動および生理学的臨界温度を比較しました。
結果は、垂直海岸レベルが、生物の行動および生理学的 TPC の分離方法に強い影響を与えることを示しました。心拍数の臨界熱限界は、海岸の低いカタツムリの行動限界よりもわずかに高いだけでしたが、この不一致は海岸の高さとともに正に増加しました.この発見は、従来の TPC の期待とは異なり、生息地レベルの変数への応答の詳細な詳細についての新しい洞察を示しています。研究者は、海岸のカタツムリは活動を熱環境のサブセットに制限して、非常に高温での空中暴露中の乾燥を防ぐため、TPC は生理学と行動のさまざまな制約の下で進化したと結論付けました。
したがって、著者らは、TPC 理論を、比較的安定したまたは良性の熱エンベロープに生息する生物、または極端な微気候を行動的に回避することによって体温調節できる生物以外の生物に適用する場合は注意を促しています。この警告は、砂漠のカタツムリやヒキガエル、その他の潮間帯の腹足類などの例に当てはまります。乾燥の脅威により、蒸発による水分の損失を制限するために活動を停止する必要があります。これにより、分布モデルと種の相互作用に対する気候変動の影響に関するメカニズム予測が改善される可能性があります。
これらの調査結果は、ジャーナル Oecologia に掲載された、外温動物における行動的および生理学的熱性能曲線の分離:重要な適応形質というタイトルの記事に記載されています。 .この作業は、Monaco、C.J.、McQuaid、C.D.ロードス大学およびブルネイ ダルサラーム大学のマーシャル D.J.
