能量代謝測(cè)量技術(shù)揭示氣候變化下地中海鳴禽的適應(yīng)策略

鳥類的能量代謝是其生存和繁衍的關(guān)鍵因素，尤其在應(yīng)對(duì)環(huán)境變化和季節(jié)性挑戰(zhàn)時(shí)顯得尤為重要。隨著全球氣候變化對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響日益顯著，精確測(cè)量鳥類及其他動(dòng)物的代謝率和呼吸特征有助于理解其對(duì)環(huán)境變化的適應(yīng)機(jī)制，也為生態(tài)保護(hù)和氣候變化適應(yīng)策略提供了科學(xué)依據(jù)。

一項(xiàng)由西班牙埃斯特雷馬杜拉大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)行的新研究，利用能量代謝測(cè)量技術(shù)(能量代謝技術(shù))對(duì)地中海地區(qū)八種鳴禽的季節(jié)性熱調(diào)節(jié)特征進(jìn)行了深入分析。研究團(tuán)隊(duì)在西班牙西南部的巴達(dá)霍斯市附近捕獲了成年和幼年的鳴禽，并在冬季（12月至次年3月）和夏季（6月至9月）分別對(duì)它們進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)室測(cè)量。

研究中使用的能量代謝測(cè)量系統(tǒng)包括氣流發(fā)生控制器、多通道氣路轉(zhuǎn)換器、二次抽樣單元、水汽分析儀、干燥柱和氧氣分析儀，以及數(shù)據(jù)記錄處理軟件。

研究發(fā)現(xiàn)，地中海鳴禽在冬季整體（全動(dòng)物）和體重調(diào)整后的基線代謝率（BMR）分別增加了8%和9%，同時(shí)在熱中性區(qū)（TNZ）下方的熱導(dǎo)率降低了56%。這意味著無(wú)論是從整體還是單位體重的角度來(lái)看，這些鳥類在冬季都需要更多的能量來(lái)維持其生命活動(dòng)。這種增加可能是為了適應(yīng)冬季較低的環(huán)境溫度，通過(guò)增加代謝率來(lái)產(chǎn)生更多的熱量以保持體溫。此外，鳴禽在夏季熱中性區(qū)內(nèi)的蒸發(fā)水損失增加了11%，而在蒸發(fā)水損失的拐點(diǎn)（Tec）以上，其增加速率降低了35%。

這些發(fā)現(xiàn)支持了生理調(diào)整可能增強(qiáng)地中海鳴禽對(duì)環(huán)境變化的適應(yīng)性的觀點(diǎn)，通過(guò)在熱應(yīng)激條件下節(jié)省能量和水分帶來(lái)短期效益。然而，并非所有物種都表現(xiàn)出相同的模式，這表明它們?cè)诩竟?jié)性環(huán)境中的熱調(diào)節(jié)適應(yīng)策略存在差異。

能量代謝測(cè)量技術(shù)在這項(xiàng)研究中的應(yīng)用，展示了其在鳥類生理生態(tài)學(xué)研究中的重要價(jià)值。隨著全球氣候變化的持續(xù)，這類研究將為保護(hù)和適應(yīng)策略的制定提供科學(xué)依據(jù)。

北京易科泰生態(tài)技術(shù)有限公司與國(guó)際能量代謝測(cè)量技術(shù)公司合作，為國(guó)內(nèi)生物能量代謝學(xué)、動(dòng)物生理生態(tài)學(xué)研究、動(dòng)物養(yǎng)殖學(xué)、魚類代謝與行為學(xué)、人類代謝醫(yī)學(xué)等研究提供全面的能量代謝研究技術(shù)方案(易科泰能量代謝技術(shù))：

l 鳥類能量代謝測(cè)量技術(shù)

l 大鼠、小鼠等實(shí)驗(yàn)動(dòng)物能量代謝測(cè)量技術(shù)

l 靈長(zhǎng)類能量代謝測(cè)量技術(shù)

l 果蠅能量代謝測(cè)量技術(shù)

l 斑馬魚能量代謝測(cè)量技術(shù)

l 人體能量代謝測(cè)量技術(shù)

l 動(dòng)物活動(dòng)與生理指標(biāo)（體溫、心率等）監(jiān)測(cè)技術(shù)

測(cè)量參數(shù)包括：

? 氧氣消耗量（VO2）、二氧化碳產(chǎn)量（VCO2）、呼吸商（RQ）

? 能耗（EE，包括REE、AEE、TEE等）

? 能耗效率

? 呼吸水分喪失（EWL）熱傳導(dǎo)速率（Ct）

? 日代謝率（DEE）、最大代謝率（MRmax）

? EWL/RMR(表示肺的氧氣攝取能力)等。

參考文獻(xiàn)：González-Medina E, Playà-Montmany N, Cabello-Vergel J, et al. Mediterranean songbirds show pronounced seasonal variation in thermoregulatory traits. Comp Biochem Physiol A Mol Integr Physiol. 2023 Jun;280:111408.