近日，中國生物多樣性保護與綠色發(fā)展基金會（簡稱中國綠發(fā)會、綠會）國際部從國際知名期刊獲悉對53個非洲鳥類物種的新研究顯示，鳥類在不同的氣候條件下進化出不同的體溫。綠會國際部現將該文整理編譯如下，供感興趣的讀者參考和了解。

2022年夏天在北半球，極端熱浪席卷了歐亞大陸、北美和北非——這是一個鮮明的提醒，表明這些情況正在成為新的常態(tài)。

這些事件會對野生動物造成毀滅性的影響。例如，正如我們在巴塔哥尼亞、阿根廷和西班牙看到的那樣，近年來鳥類大規(guī)模死亡的報道已經成為常態(tài)。

(資料圖片僅供參考)

這些事件強調了了解鳥類（和其他動物）忍受極端高溫的能力的必要性。它還能告訴我們哪些物種會受到最大的影響。

有趣的是，當我們進行一項研究，測量南部非洲的53種鳥類能忍受多少熱量時，我們發(fā)現不同的物種在處理熱量的方式上有很大的差異。

最重要的是，鳥類的最高可忍受體溫”在不同氣候地區(qū)的鳥類之間以意想不到的方式存在差異。這表明來自不同氣候的鳥類會以不同的方式應對極端高溫。

這是一個重要的發(fā)現。先前的研究認為，鳥類對極端氣溫的體溫反應在不同物種之間是相似的。鳥類對氣候變化的脆弱性的預測是基于這種思想建立的。

我們的研究表明，現實情況更為復雜。鳥類的進化可能取決于它們生活的地方，有不同的特征，如體溫和它們處理熱量的能力。

假設所有鳥類都以同樣的方式處理熱量，可能導致預測不能反映它們對全球變暖的真正脆弱程度。為了提高這種預測的準確性，需要考慮特定物種的體溫極限。

體溫在高溫下調節(jié)

我們的研究發(fā)表在《美國國家科學院院刊》上，研究了來自非洲南部炎熱干旱、涼爽山區(qū)或溫暖潮濕沿海地區(qū)的53種鳥類。

我們假設來自不同氣候地區(qū)的鳥類對極端氣溫的體溫反應不同。我們通過測量鳥類的體溫、代謝率和空氣溫度升高時的蒸發(fā)失水來驗證這一假設。（水分的流失主要發(fā)生在鳥類拉褲子的時候，讓它降溫。）

我們對鳥類的最高體溫特別感興趣。我們在鳥類出現協(xié)調能力喪失和體溫失控上升等癥狀之前進行了測量。這兩種癥狀都與嚴重的體溫過高或過熱有關。

我們發(fā)現，沙漠鳥類能夠很好地應對超過50°C的氣溫，它們的體溫不會急劇上升。他們的體溫保持在約44.5°C以下。

相比之下，來自溫暖潮濕地區(qū)的鳥類在出現嚴重高熱癥狀之前能忍受40多度的空氣溫度。他們的體溫比正常水平（38-41°C）平均上升了近6度。

一般來說，在極端高溫環(huán)境下，鳥類體溫的大幅波動表明它們無法保持（或調節(jié)）最佳體溫。

然而，有一種物種，紅嘴奎拉魚，生活在撒哈拉以南非洲的大部分地區(qū)，可以應對體溫上升到令人震驚的48°C而沒有任何不良影響。以前人們認為這在鳥類中是不可能的。

耐熱性的演變

為什么鳥類進化出對如此高體溫的耐受性?

我們認為，答案是來自更潮濕地區(qū)的鳥類已經適應了在炎熱天氣中減少對蒸發(fā)冷卻的依賴。

蒸發(fā)冷卻是指鳥類通過嘴巴或其他途徑喘氣來散熱。當周圍環(huán)境的溫度高于它的體溫時，這是鳥類釋放熱量的唯一方法。因此，能夠忍受高體溫的鳥類可以在潮濕的地區(qū)生存，在那里它不能通過喘氣失去很多熱量。

從本質上說，在潮濕氣候中進化的鳥類通過耐受高溫來存活在極熱的天氣中。相比之下，沙漠鳥類使用高效的蒸發(fā)冷卻來避免高溫。

這表明，暴露在不同的氣候條件下，推動了來自不同氣候的鳥類在體溫和耐熱性方面的差異進化。

保護鳥類免受熱害

我們的研究結果與了解極端熱浪對鳥類和其他野生動物構成的風險高度相關。例如，我們的發(fā)現證實了之前的懷疑，即占地球上所有鳥類種類一半以上的鳴禽特別容易受到熱浪的影響。

制定減輕這些事件對鳥類和其他野生動物影響的策略至關重要，因為極端高溫事件在南部非洲變得越來越頻繁和普遍。它們對該地區(qū)顯著的生物多樣性構成越來越大的威脅。

2020年11月8日，這些風險在南非夸祖魯-納塔爾省北部得到了顯著體現，當天下午，蓬戈拉地區(qū)的氣溫飆升至45°C。這導致大量鳥類死亡。高溫過后，野外護林員在附近的Phongolo自然保護區(qū)發(fā)現的鳥類尸體中，約90%是鳴禽。

在保護區(qū)采取管理干預措施可降低未來發(fā)生死亡事件的可能性。例如，保持陰涼的植被，為鳥類提供了涼爽的地方，使它們可以躲避最嚴重的高溫。獨立的水源還將增加鳥類將體溫維持在致命極限以下的可能性。

然而，最終，防止鳥類生物多樣性大規(guī)模喪失的唯一方法——由于快速的全球變暖——是經濟的快速脫碳和全球向可再生能源過渡。

原文參看:https://phys.org/news/2022-11-birds-evolve-body-temperatures-climates.html

整理：Lucy審核：Sara

標簽： 野生動物 生物多樣性 氣候條件下