鱼类生理与气候变化

在去年的夏季，来自新西兰和瑞典的一组研究人员将PowerLab带到了南极洲，在那里它被用来评估气候变化对脊椎动物心血管和呼吸生理的影响。

生态学家通常认为南极鱼类是极端的狭温动物，无法补偿水温的微小变化。这使得它们特别容易受到气候变化的影响，因为温度变化已经影响到了南大洋动物的分布。

然而，最近的研究表明，至少一些南极脊椎动物物种能够耐受甚至适应高温。鱼类在游泳能力、心脏功能和酶活性方面表现出重大变化，可能只需要一周的时间就可以适应。

气候变化与心脏生理学

为了进一步了解这一过程，新西兰坎特伯雷大学的比尔·戴维森教授正在协调南极鱼的温度和心血管生理学项目。这个项目旨在研究鱼类适应环境背后的机制。由于氧气的摄取和分配是生存的基础，该计划特别关注心血管和呼吸系统。

戴维森教授在新西兰南极海洋站的工作中使用PowerLab系统已经超过10年。除了最新的30系列PowerLab单元，Davison教授继续使用PowerLab 400作为项目的一部分。

2007，来自瑞典哥德堡大学的Michael Axelsson教授和Erik Sandbloom博士在南极洲麦克默多站海峡史葛基地研究站加入Davison教授。

斯科特基地的研究

在世界上最南端的海洋研究站停留期间，研究人员设置了他们的设备，包括几个PowerLab系统、跨音速流量计压力记录装置和笔记本电脑，以研究borchgrevinki鱼，更广为人知的名字是borch。

伯奇通常在覆盖麦克默多海峡深海的冰下游泳，温度约为-1.86℃。Axelsson教授说，为了收集研究标本，研究人员首先需要钻穿4米厚的固体海冰，然后用“技巧和运气”抓到鱼。

研究小组开展的项目包括：

适应4°C对缺氧反应的影响。这包括比较一组鱼的心率和通气情况，一组鱼已经适应4°C数周，另一组鱼保持在正常温度。这对于了解这些动物如何受到环境温度变化的影响是很重要的。

静脉压对borch心血管系统的影响。这是为了进一步了解在体温为-1.86°C的鱼类中心血管系统的总体控制。

喂养对胃肠血流的影响及其调节。这个项目研究了控制血液流向胃肠道的机制。这是第一次在南极鱼类进食后对心血管动力学进行研究。左:胃肠血流研究的实验装置。右上角显示PowerLab系统和跨音速流量计。

为了揭示导致鱼类变化的机制，这项研究采取了综合的方法。这些对全动物心血管功能的研究将作为器官和组织水平，并最终在细胞和分子水平研究的基线。

LabChart 5屏幕截图，显示135克borch注射苯肾上腺素的结果。从顶部开始：背主动脉血压、心输出量、胃肠道血流量、呼吸计中的氧张力和心率。