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沐鸣平台登陆线路寒冷的蜥蜴从树上掉下来是如何揭示了爬行动物日益增长的耐寒能力


在南佛罗里达度过了十年来最寒冷的夜晚后,蜥蜴们纷纷从棕榈树上掉下来,翘起了腿。研究这些坠落的爬行动物的科学家们发现,尽管坠落时惨不忍见,但这些热带冷血动物中的一些对寒冷的适应能力实际上比之前认为的要强。

这一发现揭示了一些物种可能如何应对由人类引起的气候变化引起的极端天气事件(SN: 12/10/19)。尽管气候变化预计将包括全球逐渐变暖,但科学家们认为,随着时间的推移,热浪、寒流、干旱和暴雨等极端事件的数量和强度也会增加。

这项新研究的想法是在进化生态学家詹姆斯·斯特劳德收到一张照片后产生的,照片上是一只大约60厘米长的鬣蜥仰面躺在人行道上,照片摄于迈阿密南部的礁岛Biscayne。前一天晚上,气温降到了4.4摄氏度(40华氏度)以下。

圣路易斯华盛顿大学的斯特劳德说:“当气温降到临界限度以下时,蜥蜴就失去了移动的能力。”睡在树上的蜥蜴“可能会失去控制。他指出,地面上受惊的蜥蜴很容易成为捕食者的猎物。

意识到寒流可以用来研究未来极端天气如何影响这些野生动物,斯特拉德和同事们赶忙在迈阿密地区收集尽可能多的不同种类蜥蜴的活标本(SN: 8/27/20)。然后,研究人员将温度计贴在捕获的6种爬行动物身上,测试它们的耐寒能力,将它们放在一个大冰柜里,观察它们在翻转后因震惊而无法调整身体之前的温度。

斯特劳德和他的同事之前曾对这些蜥蜴进行过类似的测试,作为入侵物种研究的一部分。2016年的这项研究表明,这种爬行动物可能不太容易经受住像最近一次那样的寒冷侵袭——耐寒能力范围从低至7.7摄氏度的波多黎各冠蜥(Anolis cristatellus),到约11.1摄氏度的棕色蛇怪(Basiliscus vittatus)。

然而,这项新的研究揭示,这种爬行动物现在可以承受大约1到4摄氏度的低温。奇怪的是,沐鸣平台登陆线路这些蜥蜴平均都能忍受同样的最低温度,大约5.5摄氏度,研究人员在十月份的《生物学快报》上报道。斯特劳德说,考虑到这些物种在体型、生态和生理上的巨大差异,“这是一个真正出乎意料的结果”,而且研究人员也没有对此做出解释。

自然选择可能是这种变化的背后原因,这意味着异常的低温杀死了那些不能生存的个体,留下了那些恰好能够更好地忍受寒冷的个体。另一种可能是,爬行动物的身体在某种程度上发生了变化,以适应较低的温度。斯特劳德希望,在未来,他能在即将到来的寒流来临之前测量出蜥蜴的耐寒能力,然后在寒流到来之后立即对这些爬行动物进行研究,以寻找适应环境的迹象。

长期以来,科学家们一直认为,典型地在热稳定环境中进化的热带物种,沐鸣平台登陆线路可能特别容易受到温度重大变化的影响(SN: 5/20/15)。伦敦大学学院的生态学家亚历克斯·皮格特(Alex Pigot)没有参与这项研究,他说,这项新研究揭示了一种物种可以快速进化或适应的方式,“这可能为生态系统提供一些应对极端气候事件的弹性。”

皮格特补充说,剩下的一个问题是“这种适应性是否也适用于极端高温事件”。“之前的证据表明,物种的上限温度可能不如它们的下限温度灵活。”