NCC | 种间相互作用改变了对气候变暖的代谢成本

以下文章来源于生态学家 ，作者NewEcologist

Nat. Clim. Chang. |  Article

目前对外温动物如何应对气候变化的理解，主要是通过旨在理解温度对其他非生物和生物变量的影响的研究。例如，已知能量消耗率（代谢率）随着温度的急剧上升而近似指数地加速，这是由于作为代谢基础的生化反应的热力学因素。

外温代谢率的热敏感性在长期暴露于较高温度后往往会降低，这表明热适应可以起到对抗温度的急性热力学效应的作用。然而，很少观察到导致代谢率对温度变化不敏感的完美热补偿。

因此，当在同一温度下测量冷适应和暖适应的外温动物时，暖适应的外温动物可能有较低的代谢率，但当在各自的适应温度下测量时，暖适应的外温动物往往有较高的代谢率。因此，随着气候变暖，外温动物的代谢率以及能量需求预计会增加。

与气候变暖相关的代谢率的增加可能对外温动物种群和群落有重要影响，因为代谢率与生长率、繁殖率和寿命有关。这些特征共同决定了个体的适应性和内在的增长速度以及种群的承载能力。

然而，仅仅根据它们对温度的响应来评估外温生动物对气候变暖的脆弱性是不过，因为忽视了其他过程，如种间相互作用，在塑造它们的能量平衡方面的作用。然而，目前对种间相互作用，如种间竞争，如何影响个体的新陈代谢率的理解是有限的。

密度介导的种内竞争的增加导致代谢率下降，但在种内和种间资源竞争激烈的环境中，具有较高代谢率的个体可以有更大的适合度。因此，竞争（包括物种内和物种间的竞争）是塑造个体代谢率的重要生物力量，但尚未有研究调查种间竞争者的存在是否会改变温度对异体动物的代谢率、质量和行为的影响，以确定它们的总体能量需求在一个更温暖的世界中如何变化。

对此，为了更好地了解气候变化对外温动物的代谢成本，研究人员在不同温度下以单种群或双种群的培养方式饲养了三种果蝇，并预测了在中度气候变暖情景下成年果蝇代谢反应。

研究发现，通过降低代谢率的热敏感性，发育过程中适应更高的温度可以将气候变暖的能量成本从平均39%降低到16%。

然而，幼虫之间的种间相互作用会增加在温暖温度下发育的成虫的活动，从而侵蚀这种发育热适应的好处。

研究表明，忽略物种间的相互作用，会低估平均3-16%的变暖代谢成本。

论文信息

标题：Interspecific interactions alter the metabolic costs of climate warming

期刊：Nature Climate Change

类型：Article

作者：Lesley A. Alton, & Vanessa Kellermann*【Monash University】

时间：2023-03-02

DOI：https://doi.org/10.1038/s41558-023-01607-6

转自：“生态科研笔记”微信公众号

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