碳排放上升,魚更難適應環境?

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研究顯示,高濃度的二氧化碳會嚴重影響鱸魚的嗅覺。

通過嗅覺,我們可以聞到食物新鮮或腐壞,乃至他人的費洛蒙,找到人生伴侶。嗅覺更是部分物種賴以存活的重要感官。不過其中,魚類的嗅覺功能正受威脅,甚至可能消失。英國科學家近日於學術期刊「自然氣候變化(Nature Climate Change)」發表研究,警告假如大氣中的二氧化碳濃度繼續上升,魚類將在本世紀末,開始失去辨別氣味的能力。

魚類生活在水中,其嗅覺運作自然與人類不同。魚的鼻孔用以探測水中的化學物質。該研究的主要作者、英國艾克斯特大學(University of Exeter)博士後研究生 Cosima Porteus 稱:「對魚類來說,若身處能見度低的環境,嗅覺更是大派用場。」然而,是次以歐洲鱸魚為測試對象的研究發現,隨著二氧化碳濃度增加,鱸魚的嗅覺靈敏度下降,其行為及基因表現亦受影響。Porteus 強調:「即使嗅覺功能只是輕微下降,亦會影響牠們的日常活動。」

研究人員把幼鱸魚置於聯合國政府間氣候變化專門委員會(Intergovernmental Panel on Climate Change)所預測,2100 年的海水二氧化碳含量環境中(即現時的兩倍以上)。他們觀察到,當鱸魚暴露於二氧化碳水平較高的環境時,需要游至更接近氣味源頭的 42% 距離,方能探測氣味。鱸魚的表現亦開始有異,牠們變得不太移動,且每次不會持續超過 5 秒。由於魚類需要更長時間、更多注意力方可聞到氣味,變相使其更難發現食物或掠食者的出現。

儘管是次研究僅針對鱸魚,但 Porteus 指,實驗結果亦適用於其他魚類,「因為所有魚均使用類似機制聞到周遭的氣味」。當然,動物懂得適應不斷變化的環境,但目前尚不清楚,魚類能否來得及適應二氧化碳濃度迅速上升的情況。而且研究發現,高濃度的二氧化碳不僅左右鼻孔運作,對大腦至少兩個部分亦構成影響,意味魚類需要適應改變的身體部分有所增加。

據美國國家海洋暨大氣總署(National Oceanic and Atmospheric Administration)數字顯示,過去 200 年來,由於化石燃料、汽車及砍伐森林等人為因素,全球二氧化碳含量一直增加,其中海洋吸收了排放於大氣中約 30% 的二氧化碳,而二氧化碳溶於水中,便成為碳酸,使海洋酸化。Porteus 提到,根據進化論,壽命較短的物種,相對長壽物種,有更充裕的時間適應海洋酸鹼度的變化。不過,來自美國史密森尼生物保護研究所(Smithsonian Conservation Biology Institute)專門研究魚類、珊瑚及氣候變化的科學家 Mary Hagedorn 認為:「我們不清楚這種適應的極限在哪裡。」而進化的過程中,終究亦會有贏家和輸家。

此外,是次研究,只列出了二氧化碳對魚類的一小部分影響。Hagedorn 指出:「檢視海洋酸度變化影響的結果,其範疇可能不只嗅覺問題,甚或導致其繁殖率不足。」Porteus 則認為,人們還是來得及改變一切:「雖然前路茫茫,但我們仍有時間採取預防措施,並減少碳排放。」