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最新研究稱雄性彩龜物種在溫暖的世界裏幾乎無生存之地。環境溫度上升一攝氏度就可能導致彩龜物種全變成雌性個體並隨後滅絕。
在北美湖泊或溪流發現的彩龜是衆多性別由溫度決定的爬行物種之一。溫暖巢穴裏孵化的蛋很可能是雌性,而雄性的個體往往在寒冷的巢穴裏出生,目前尚未有人瞭解這其中的具體原因。
近期很多研究人員提出全球變暖可能導致這些爬行動物性別比例失調的擔憂。美國愛荷華州立大學的洛裏·特里米克和同事建立了一個數學模型,以預測彩龜是否會受到全球變暖的影響。
在過去的25年間,特里米克的同事弗雷德裏克·簡森記載了美國伊利諾伊州卡洛爾縣密西西比河一個小島上彩龜的孵化時間和性別比例。他發現雌性個體會改變它的孵化時間(大約10天左右)以保證它的蛋在合適的時間孵化,以產生相同比例的雄性和雌性後代。
研究小組利用這項發現,結合泥土和空氣溫度的歷史記錄,創造了一個數學模型以預測不同溫度下彩龜孵化的蛋的性別比例。在模型的初期測試中,研究小組正確預測了46次野外孵化中的40次孵化。
特里米克利用了同一模型預測了未來孵化可能產生的性別比例。保守的氣候模型預測在下個世紀美國中西部的平均溫度將上升4攝氏度,這一模型暗示着這將導致彩龜孵化的全是雌性個體,即使彩龜將孵化時間提前到較爲涼爽的時期也是如此。事實上,平均的環境溫度只要上升1.1攝氏度就會導致孵化全雌性個體的結果。“這最終將導致大滅絕,”特里米克說道。
澳大利亞悉尼大學進化生態學家理查德·夏恩認爲這項研究的發現可以應用於很多性別取決於溫度的物種。“所有的鱷目動物、少數烏龜和蜥蜴加上一些魚類,也將受到影響。提前幾周孵化並不足以消除這種全球變暖效應。”
然而夏恩對烏龜的存活率還是非常樂觀。這些動物可以在更爲背陰的地區孵化,或者進化出適應溫暖環境的能力。但特里米克卻不以爲然。“問題是氣候變化發生的如此迅速,以至於進化反應,尤其對於長壽的生命體而言,則不太可能發生。”
對烏龜物種基因組的更好理解或可能提供烏龜生存率的線索,而上個月科學家纔剛完成對烏龜基因組的測序。觀測基因表達是如何針對溫度變化而發生改變,或可能提供烏龜是如何適應當今環境以及如何應對未來改變的新見解。
來源:《科學探索》