变暖影响了斑马鱼幼虫的常规游泳活动和新闻气味反应
Jade M Sourisse1, Lucrezia C Bonzi1, Julie Semmelhack2
1The Swire Institute of Marine Science, School of Biological Sciences, The University of Hong Kong, Pokfulam Road, Hong Kong, Hong Kong SAR, China.
Scientific reports
|November 29, 2023
概括
水温上升对水生动物产生影响. 被暴露在更温暖的条件下的斑马鱼对新闻气味的反应发生了变化,需要能量权衡来进行分子调整.
科学领域:
- 水生物质毒理学研究
- 环境生理学环境生理学
- 神经伦理学 神经伦理学
背景情况:
- 全球变暖通过改变水温对水生生态系统构成威胁.
- 了解温度对水生动物生理和行为的影响对于预测生态影响至关重要.
- 行为是面对环境变化的热体生物生存的关键媒介.
研究的目的:
- 调查发育温度对斑马鱼 (Danio rerio) 运动行为和嗅觉学习的影响.
- 探索斑马鱼暴露在高温下的行为变化背后的分子机制.
- 评估预测的近期气温上升如何影响斑马鱼对嗅觉线索的反应.
主要方法:
- 斑马鱼幼虫从胚胎阶段暴露在控制 (28°C) 或升高 (30°C) 的温度下,持续7天.
- 监测了运动器的行为,并使用转录学方法分析了基因表达.
- 幼虫被暴露在新的 (鱼提示) 和警报 (同类型) 嗅觉线索中,并通过调节来评估学习.
主要成果:
- 高温降低了常规游泳活动,并提高了新陈代谢和神经元发育基因的调节.
- 斑马鱼在30°C时显示出增加的运动运动活动和显著的转录重编程,以响应新的气味.
- 基因表达的变化表明了能量权衡,细胞信号和神经元相关基因的上调,以及蛋白质翻译和ATP代谢基因的下调.
- 无论温度如何,在响应嗅觉学习任务时,没有观察到显著的行为或基因表达变化.
结论:
- 发育期暴露于高温显著影响斑马鱼对新闻嗅觉刺激的分子反应.
- 未来的热条件可能需要水生动物进行能量权衡,优先考虑感官处理而不是基线代谢功能.
- 变暖主要影响着对新闻气味检测的分子反应,而不是斑马鱼幼虫的学习能力.
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