與來(lái)自未受影響棲息地的蚊魚(yú)相比，棲息在因人類(lèi)活動(dòng)而支離破碎的棲息地的巴哈馬蚊魚(yú)更愿意探索其環(huán)境，變化帶來(lái)的壓力更大，與恐懼反應(yīng)相關(guān)的大腦區(qū)域更小。北卡羅來(lái)納州立大學(xué)的新研究表明，這些魚(yú)以特定方式迅速適應(yīng)了人類(lèi)驅(qū)動(dòng)的變化，并警告說(shuō)，環(huán)境恢復(fù)項(xiàng)目應(yīng)該了解這些變化，以免損害適應(yīng)的種群。
巴哈馬蚊魚(yú)是一種小型沿海魚(yú)類(lèi)，經(jīng)常棲息在潮汐小溪 - 受潮汐影響的淺水海洋生態(tài)系統(tǒng)。在 1960 和 70 年代，巴哈馬的道路建設(shè)導(dǎo)致許多這些棲息地變得“支離破碎”，或者基本上與海洋隔絕。
北卡羅來(lái)納州立大學(xué)生物學(xué)副教授、該研究的通訊作者布賴(lài)恩·朗格漢斯 (Brian Langerhans) 說(shuō)：“在捕食和潮汐動(dòng)力學(xué)等方面，這些支離破碎地區(qū)的蚊魚(yú)突然發(fā)現(xiàn)自己處于與以前大不相同的環(huán)境中。”“我們著手確定結(jié)構(gòu)棲息地復(fù)雜性和人為分裂的自然變化如何影響探索行為、壓力反應(yīng)和大腦解剖結(jié)構(gòu)。”
Langerhans 和北卡羅來(lái)納州的一組研究人員觀察了來(lái)自七個(gè)不同種群的大約 350 條蚊魚(yú)：三個(gè)片段化的和四個(gè)非片段化的。棲息地的復(fù)雜程度各不相同，從簡(jiǎn)單的泥底空間到包含大量巖石和植被的空間，例如紅樹(shù)林。
“我們正在測(cè)試基于我們對(duì)自然選擇的理解的預(yù)測(cè)，”朗格漢斯說(shuō)。“例如，在天敵較少的碎片化空間中，我們假設(shè)這些魚(yú)會(huì)更具探索性，因?yàn)樘剿餍袨榭梢酝ㄟ^(guò)爭(zhēng)奪食物來(lái)獲得獎(jiǎng)勵(lì)。我們還想看看這些魚(yú)的區(qū)域是否存在生理變化。與這些和其他類(lèi)似行為相關(guān)的大腦。”
該團(tuán)隊(duì)通過(guò)將蚊魚(yú)暫時(shí)放置在不同的環(huán)境中并觀察呼吸變化及其探索意愿來(lái)測(cè)量壓力反應(yīng)和探索行為。他們還比較了來(lái)自不同棲息地的魚(yú)的大腦大小。
他們發(fā)現(xiàn)，總體而言，來(lái)自更復(fù)雜環(huán)境棲息地的魚(yú)更愿意探索新環(huán)境。但是對(duì)于給定的棲息地復(fù)雜性水平，碎片化地點(diǎn)的魚(yú)類(lèi)比未碎片化地點(diǎn)的魚(yú)類(lèi)更具探索性。此外，來(lái)自破碎棲息地的魚(yú)對(duì)變化有更高的壓力反應(yīng)。
“這些發(fā)現(xiàn)符合我們的預(yù)期，”朗格漢斯說(shuō)。“探索行為可以通過(guò)幫助它們競(jìng)爭(zhēng)食物來(lái)獎(jiǎng)勵(lì)那些捕食者很少的棲息地的魚(yú)類(lèi)，并且可以使復(fù)雜棲息地的魚(yú)類(lèi)在定位安全和難以找到的食物資源方面具有優(yōu)勢(shì)。至于壓力反應(yīng)，未破碎的潮汐小溪中的魚(yú)類(lèi)與處于更靜態(tài)、無(wú)捕食者的棲息地相比，有許多捕食者和高潮汐動(dòng)力學(xué)，它們的日常壓力水平更高。變化對(duì)后一地區(qū)的魚(yú)類(lèi)來(lái)說(shuō)壓力更大，因?yàn)樗鼈円婚_(kāi)始?jí)毫^小。”
他們還指出，雖然來(lái)自不同棲息地的魚(yú)的大腦大小沒(méi)有總體差異，但來(lái)自破碎環(huán)境的魚(yú)的端腦較小 - 與恐懼反應(yīng)相關(guān)的大腦區(qū)域，而復(fù)雜環(huán)境中的魚(yú)有較大的視頂蓋和小腦，與對(duì)視覺(jué)刺激、運(yùn)動(dòng)技能和聯(lián)想學(xué)習(xí)做出反應(yīng)相關(guān)的大腦區(qū)域。
“腦組織對(duì)于生物體來(lái)說(shuō)是昂貴的，”朗格漢斯說(shuō)。“如果魚(yú)在零散或簡(jiǎn)單的環(huán)境中不再需要避免捕食或在復(fù)雜情況下導(dǎo)航等行為，那么看到這些大腦區(qū)域的變化也就不足為奇了。”
標(biāo)簽： 蚊魚(yú)
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