Ecological Monographs（IF＞10）杂志最新发表了中科院动物所孙宝珺、杜卫国等研究成果：Higher metabolic plasticity in temperate compared to tropical lizards suggests increased resilience to climate change。该研究以中国大陆分布的白条草蜥（T.sexlineatus）、北草蜥（T.septentrionalis）和南草蜥（T.wolteri）等草蜥属（Takydromus）蜥蜴为研究对象，从个体、器官、线粒体、代谢组和蛋白质组等层次上阐明了草蜥物种能量代谢温度驯化的纬度格局及其机制，并且预测热带外温动物因较低的代谢可塑性而可能受气候变暖的威胁，为气候变化背景下爬行动物的保护对策提供理论依据与科学指导。
研究采用SSI高分辨率动物呼吸代谢系统测量不同温度条件下三种蜥蜴的静息代谢率和呼吸气体交换速率，采集频率为1秒，采用代谢率数据计算动物热敏感度Q10=(R2/R1)10/(T2-T1)，其中R1和R2分别为T1(18℃)和T2（38℃）时的代谢率。结果表明（参见下图），三种蜥蜴的静息代谢率（RMR）随温度增加而增加，热带蜥蜴不同处理间RMR无差异，广泛分布温带蜥蜴RMR冷处理高于热处理组，对温带蜥蜴（T.wolteri）来说，热处理比冷处理显示更高的热敏感性，Q10也具有同样效应。而前两种热带和广泛分布温带蜥蜴Q10无明显差异，证实了热驯化后热敏感性未改变。三种蜥蜴的呼吸商RER都随测试温度增加而增加，前两种蜥蜴的RER冷热处理间无差异，但T.wolteri蜥蜴不同测试温度下RQ值热处理组均显著高于冷处理组。研究结果支持了其他一些科学家的结论，即热适应性有限的热带物种由于缺乏生理和代谢可塑性更容易受到气候变暖的威胁。
不同温度条件下三种蜥蜴冷热处理后的呼吸气体交换（代谢率，上图a、b、c）和气体交换比率（呼吸商，上图d、e、f），蓝色表示冷处理（16℃ 6小时加热），橙色表示热处理（26℃ 10小时加热），f中的星号表示显著性差异。
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参考资料
- Freeman, M.T., Czenze, Z.J., Schoeman, K.et al.Extreme hyperthermia tolerance in the world’s most abundant wild bird.Sci Rep 10,13098(2020). https://doi.org/10.1038/s41598-020-69997-7
- Riddell, E.A., Roback, E.Y., Wells, C.E.et al.Thermal cues drive plasticity of desiccation resistance in montane salamanders with implications for climate change. Nat Commun 10,4091 (2019).https://doi.org/10.1038/s41467-019-11990-4
- Roberts,K. T.,Rank,N. E., Dahlhoff,E.P., Stillman,J.H.and Williams,C.M. (2021).Snow modulates winter energy use and cold exposure across an elevation gradient in a montane ectotherm. Glob.Change Biol.27,6103-6116. https://doi.org/10.1111/gcb
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- 全球气候变暖与动物保护-中国气象局政府门户网站http://www.cma.gov.cn/2011xwzx/2011xqxxw/2011xqxyw/201410/t20141003_263192.html
