大西洋鮭魚在高溫下的急性脅迫性死亡與攝氧能力不足有關
重點：
對適應 9 °C 和 19 °C 的大西洋鮭魚（約 4 公斤）進行呼吸測定。
最大O2攝取量不隨溫度增加，在 19 °C 時減少有氧范圍。
在 19 °C 下暴露 6 小時急性應激后死亡率很高，但在 9 °C 下死亡率不高。
心臟形態發生了變化，但層密度不受熱馴化的影響。
海水中的大西洋鮭魚更容易受到高溫和缺氧的影響。
簡介
對魚類的熱研究可以幫助我們了解它們對氣候變暖的穩健性。大多數實驗都是在較小的個體上進行的，并且由于生理縮放效應，特別是在耐熱性和呼吸能力方面，可能不代表更大的生命階段。在這項研究中，在適應 9 °C 或 19 °C 的海水 3 周后，對大大西洋鮭魚 （Salmo salar）（≈4 kg） 進行了呼吸測定實驗。 此外，還評估了鰓和心臟形態特征。在 9 °C 時，代謝率類似于早期對小魚的研究。然而，在壓力暴露后 19 °C 下，81% 的魚在 ≈6 小時內意外死亡，而幸存的魚則難以恢復基線代謝率。最值得注意的是，最大代謝率在不同溫度下保持相似，而之前發現較小的大西洋鮭魚會提高其最大代謝率，直到接近致命溫度。由于標準代謝率也不可避免地隨著溫度的增加而增加，因此有氧范圍在 19 °C 時會降低。 同時，層狀密度不受影響，表明鰓表面積相似。然而，適應 19 °C 會降低心室圓度和對稱性，而球葉寬度與心室寬度之比增加。這些變化可能反映了對新陳代謝要求更高的環境的適應性反應。然而，在壓力期間，魚似乎無法在 19 °C 時提供足夠的氧氣，我們將其歸因于生理鱗片限制。因此，大大西洋鮭魚在高溫下更容易受到壓力引起的死亡，這表明相對于較小的個體，耐熱性降低。這凸顯了將較大的魚納入實驗的必要性，作為體型差異大差異導致熱耐受性變化的基礎。
2.1. 魚類
本研究使用了在挪威海洋研究所 Matre 研究站現場孵化和飼養的養殖基因型 （Aquagen） 的大大西洋鮭魚后小鮭魚。在實驗試驗前兩個月，大約 120 條魚被轉移并分配到四個室內圓形儲罐（直徑 3 m，5.3 m）中3在體積上）。將34 ppt的曝氣、過濾和UV-C處理海水以120 l min的連續流速供應到儲罐中-1提供常氧并去除廢物。在 08：00 至 20：00 之間使用了 12 小時的明/暗光周期，并通過自動喂食裝置每天過量喂食魚體大小合適的商業飼料顆粒（挪威斯克雷廷）。所有水箱的水溫最初保持在9 °C，也是第一個處理組的測試溫度。為了使魚在兩個儲罐中適應第二次測試溫度19 °C，首先將溫度從9 °C提高到13 °C，然后兩天后進一步提高到16 °C，再過兩天后最終提高到19 °C。 然后將魚保持在 19 °C 至少三周，然后在此溫度下進行實驗試驗。提供充足的氧氣條件 （>85 %PO2）在19°C時，在儲罐中添加氧氣擴散器。通過定制的計算機軟件（SDMatre，Normatic AS，Nordfjordeid，挪威）精確地保持所需的水溫，該軟件控制儲罐上方集水箱中環境水庫和熱水儲罐的自動混合。
該實驗于 2023 年 2 月至 4 月期間進行，并獲得了挪威食品安全當局的許可證號 29883 對在科學研究中使用動物的倫理批準。
2.2. 呼吸測量設置
測量 MO2在大西洋鮭魚中，使用了自動靜態間歇流呼吸測量系統（Loligo Systems，Viborg，丹麥）。該系統由四個浸沒在自己的水箱中的圓柱形亞克力室組成，以便可以同時獨立地測試四條魚。呼吸測量室長 125 厘米，內徑 30 厘米，連接到帶有氣密 PVC 管的內部環路，該管穿過循環泵和流通氧傳感器單元（測量頻率為 1 Hz）。包括管子在內的總封閉體積為 88.88 升。每個腔室都連接到帶有沖洗泵的開環（Eheim，20 升分鐘-1）以促進間歇性沖洗期。將沖洗泵、溫度探頭和氧光纜連接到運行 AutoResp 軟件 （Loligo Systems） 的計算機，每個氧傳感器在實驗試驗開始前都根據制造商的說明進行了仔細校準，并在第二組治療組之前再次檢查。每個裝有呼吸計的水箱呈 150 x 150 厘米見方，高 60 厘米，調整水高為 45 厘米（容積 1013 升）。此外，每個水箱都有自己的流通水供應，每分鐘 ≈40 升-1，使用與儲水箱相同的集水箱供水，確保溫度穩定以及與清潔水的持續交換。一旦開始對魚的試驗，每個呼吸測量裝置都用黑色塑料布覆蓋。為了進一步減輕對魚的潛在干擾，在試驗進行期間，房間的燈被關閉，實驗室大廳內不允許進行其他活動。
