气候变化导致的极端温度让鸣禽筑巢繁殖成功率受到威胁

气候变化导致的极端温度让鸣禽筑巢繁殖成功率受到威胁雏鸟最容易受到极端温度的影响由于气候变化导致气温升高，许多鸣禽在春季提前筑巢。但这种变化也带来了另一个对雏鸟尤其致命的危险：雏鸟更容易受到以寒流和热浪形式出现的温度变化的影响。这种极端天气会导致更多的雏鸟筑巢失败。这些发现来自康奈尔鸟类学实验室今天（11月16日）发表在《自然-通讯》（NatureCommunications）杂志上的一项研究。温度变化对筑巢成功率的影响共同第一作者、康奈尔大学生态学与进化生物学系研究员康纳-塔夫（ConorTaff）说："当我们谈论温度变化时，关注的焦点大多是平均温度。但包括人类在内的所有生物都是在瞬间与天气条件相互作用，而不是与长期平均值相互作用。即使平均气温没有变化，一两天的酷寒或酷热也会给我们带来极大的挑战。气温平均值的变化和气温的可变性是气候变化的两个不同组成部分。"寒流中的角云雀巢。资料来源：DevinR.deZwaan研究分析为了了解气温变化如何影响筑巢成功率，研究人员分析了康奈尔实验室"鸟巢观察"（NestWatch）项目在1995年至2020年间提交的30万条繁殖鸟类记录。他们找出了每个巢中最冷的三天和最热的三天，然后研究了这些数值是否预示着较低的筑巢成功率。衡量成功率的标准是有多少雏鸟存活并羽化。Taff说："我们发现，在我们研究的24个物种中，有16个物种在孵化或雏鸟阶段遭遇寒流时生殖成功率降低。24个物种中有11个物种在繁殖季节遭遇热浪时繁殖成功率降低。空中食虫鸟对极端温度最为敏感，尤其是低温。"东方蓝鸟喂食雏鸟。图片来源：南希-米勒，康奈尔鸟类学实验室提供对雏鸟的影响绝大多数鸟类都会给幼鸟喂食昆虫，而不管它们最终吃什么，寒流都会减少昆虫的供应。如果寒流发生在雏鸟最脆弱的时候，就会引发大规模死亡。在寒流来袭时，成鸟可能会迁走以寻找更好的生存条件，这就使鸟蛋和雏鸟暴露在寒冷和缺乏食物的环境中。这项研究的共同作者、康奈尔大学博士生瑞安-希普利（RyanShipley）说："雏鸟才是真正的重灾区，因为它们还不能调节自己的体温。雏鸟在出生后的头一两周也会以指数速度成长，如果昆虫的活动因为寒流而减少，幼鸟很可能无法存活"。树燕给雏鸟喂食昆虫。图片来源：BrianE.Kushner，康奈尔鸟类学实验室提供长期后果塔夫和希普利还研究了100年的气象数据，以了解美国和加拿大3月到8月繁殖季节的寒流和热浪时间是否发生了变化。尽管他们没有发现极端气温出现的时间有明显的规律，但他们确实注意到各地的气温都在变暖。希普利指出："即使雏鸟在寒流或热浪中侥幸存活下来，也可能会对鸟类的整体健康造成长期影响。我们只看到了生命早期的一个短暂快照，无法衡量未分带野生种群的长期健康状况。"这些作者以前对树燕研究表明，发育期间的温度非常重要，因为它直接关系到雏鸟的生长速度和羽化时的体重。这反过来又会影响它们存活、完成迁徙并在第二年返回繁殖的可能性。因此，极端气温的变化和时间的变化以及繁殖季节的变化会共同给个体和鸟类种群带来改变生活的后果。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1397517.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1397517.htm

大黄蜂的巢穴温度日渐走向极限 威胁着传粉昆虫的数量

大黄蜂的巢穴温度日渐走向极限威胁着传粉昆虫的数量文章的第一作者、加拿大圭尔夫大学的彼得-凯文博士说："几种黄蜂种群数量和分布范围的减少可能是由于巢穴和幼蜂过热造成的。大黄蜂育雏存活受到的限制表明，高温可能是一个主要因素，尽管大黄蜂具有非凡的体温调节能力，但巢穴加热超过约35摄氏度就会致命。"全世界有许多生活在不同环境中的黄蜂物种。其中很多物种的减少都与气候变化有关，但确定致病因素却很困难。然而，通过查阅文献，凯文及其同事发现了这些物种之间的一个关键共性，即它们巢穴的最佳温度为28-32摄氏度，而不考虑地理范围。凯文说："我们可以认为，这种相似性反映了不同物种在进化过程中的亲缘关系。"由于这种特性似乎在许多物种之间都很常见，因此它在进化过程中的可塑性可能很有限，这意味着大黄蜂很难适应不断升高的气温，并且会努力保持在它们的热中性区域内--在这个区域内，保持合适的温度所需的新陈代谢消耗最小。热应激会使一个物种超出这个范围，这是很危险的。"与低温相比，过高的温度对大多数动物和植物的危害更大。"凯文说："在低温条件下，不能通过新陈代谢调节体温的生物只会减慢速度，但当温度过高时，新陈代谢过程就会开始崩溃并停止，且很快就会死亡"。凯文及其同事回顾了180年的文献后发现，黄蜂似乎能够在高达36摄氏度的环境中生存，并在30-32摄氏度左右的环境中达到最佳发育状态--尽管这可能因物种和生物地理条件而异。虽然大黄蜂有一些行为适应能力，可以进行体温调节，但这可能不足以应对气候变化。此外，大黄蜂蜂群还是一个"超级有机体"，其繁殖能力取决于蜂群的集体生存和繁殖。一只大黄蜂可能比另一只大黄蜂更能适应炎热的环境，但如果巢穴太热，无法培育出健康的幼虫，那么整个蜂群都会受到影响，而与个体大黄蜂的适应能力无关。凯文说："人们对巢穴温度过高的影响研究不多，这很令人吃惊。我们可以推测，巢温超过30多摄氏度可能会非常有害，超过35摄氏度就会死亡，而且可能很快死亡。"对蜜蜂的研究表明，较高的巢温损害了蜂王的体力和繁殖能力，并导致工蜂体型变小、体质变差。如果高温对熊蜂也有类似的影响，使蜂群在较高温度下产生的健康后代较少，那么全球变暖就可能直接导致熊蜂数量的减少。为了确保熊蜂继续茁壮成长，科学家们呼吁对他们所说的熊蜂生态学中未被充分研究的方面进行更多研究：巢的形态、材料特性、温度和体温调节。一些熊蜂群可能会调整它们的巢址选择、形式或行为，以给它们的巢降温。探地雷达可以帮助研究在地面筑巢的物种，而对不同温度下的巢穴进行流动呼吸测定分析，可以帮助科学家衡量巢穴内蜂群所承受的压力。我们既需要了解不同的蜂群如何应对相同的条件，也需要了解不同的物种如何应对不同的条件，包括一些熊蜂物种是否有更宽的热中性区，从而使它们具有更强的适应能力。凯文总结说："我们希望，未来的科学家可以借鉴我们提出的观点，并将其应用到他们自己关于大黄蜂健康和对话的研究中。"编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1429520.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1429520.htm

锯齿龙令人惊讶的公共筑巢习惯被揭开

锯齿龙令人惊讶的公共筑巢习惯被揭开伤齿龙就是这样一种兽脚类动物。这种肉食性恐龙身长约两米，在大约7500万年前的北美洲广大半干旱地区游荡。与它的一些同类恐龙相似，拥有类似鸟类的特征，如轻盈和空心的骨骼。它用两条腿走，并有完全进化的羽毛状的翅膀，然而，它相对较大的体型使它无法飞行。相反，它可能跑得相当快，并利用其强大的爪子捕捉猎物。伤齿龙的雌性所产的蛋更类似于现代鸟类的不对称蛋，而不是爬行动物的圆形蛋，后者是所有恐龙的最古老的亲属。这些蛋是彩色的，并被发现半埋在地下，可能让伤齿龙坐着育雏。由德国法兰克福歌德大学的MattiaTagliavento和JensFiebig领导的一个国际科学家小组现在已经检查了一些保存完好的伤齿龙蛋壳的碳酸钙。研究人员使用了Fiebig小组在2019年开发的一种名为"双簇同位素测温"的方法。通过使用这种方法，他们可以测量氧和碳的较重品种（同位素）在碳酸盐矿物中结块的程度。同位素结块的普遍性取决于温度，这使得科学家有可能确定碳酸盐结晶的温度。在分析伤齿龙蛋壳时，研究小组能够确定这些蛋壳是在42和30摄氏度的温度下产生的。该研究的主要作者MattiaTagliavento解释说："伤齿龙蛋壳的同位素组成提供了证据，证明这些已灭绝的动物的体温为42摄氏度，而且它们能够像现代鸟类一样，将体温降低到30摄氏度左右"。科学家们随后比较了爬行动物（鳄鱼、短吻鳄和各种龟类）和现代鸟类（鸡、麻雀、鹪鹩、鸸鹋、猕猴桃、袋鼠和鸵鸟）的蛋壳的同位素组成，以了解伤齿是否更接近于鸟类或爬行动物。他们发现了两种不同的同位素模式：爬行动物蛋壳的同位素组成与周围环境的温度相匹配。这与这些动物是冷血动物并缓慢形成它们的蛋是一致的。然而，鸟类在同位素组成中留下了可识别的所谓非热特征，这表明蛋壳的形成非常快。研究人员认为这种非常高的生产速度与以下事实有关：鸟类与爬行动物不同，只有一个卵巢。由于它们一次只能生产一个蛋，所以鸟类必须更迅速地完成这一工作。当把这些结果与伤齿龙的蛋壳进行比较时，研究人员没有发现鸟类典型的同位素组成。Tagliavento深信不疑："这表明特罗伊登以一种与现代爬行动物更相似的方式形成其蛋，这意味着其生殖系统仍然由两个卵巢构成。"研究人员最后将他们的结果与现有的关于身体和蛋壳重量的信息结合起来，推断出伤齿每个生殖阶段只产生4到6个蛋。Tagliavento解释说："这一观察特别有趣，因为Troodon的巢穴通常很大，包含多达24个蛋"。"我们认为这是一个强有力的证据，即伤齿雌性动物在公共巢中产卵，这是我们今天在现代鸵鸟中观察到的一种行为"。JensFiebig评论说，这些是非常令人兴奋的发现："最初，我们开发了双团块同位素方法，以准确重建过去地质时代的地球表面温度。这项研究表明，我们的方法并不局限于温度重建，它还提供了研究碳酸盐生物矿化在整个地球历史上如何演变的机会"。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1358847.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1358847.htm

坏消息：城市光污染可能延长蚊子横行的季节

坏消息：城市光污染可能延长蚊子横行的季节"在俄亥俄州的夏末秋初，我们看到西尼罗河病毒传播的最高水平。如果你有蚊子推迟或延迟绝育，并在一年中继续活跃更长的时间，那就是在蚊子最有可能感染西尼罗河病毒的时候，人们可能处于感染它的最大风险，"该研究的高级作者、俄亥俄州立大学昆虫学助理教授MeganMeuti说。这项研究以及Meuti和她的同事早先的研究结果首次表明，夜间的人工照明可能对蚊子的行为产生重大影响--包括不一定可以预测的影响。她说："我们发现，在不同的季节背景下，同样的城市夜间灯光可以产生非常不同的影响。"Meuti与第一作者MatthewWolkoff和LydiaFyie进行了这项研究，他们都是俄亥俄州的昆虫学博士生。该研究最近发表在《昆虫》杂志上。雌性北方家蚊（Culexpipiens）的休眠期并不完全是冬季的沉睡，而是昆虫生活在洞穴、涵洞、棚屋和其他半保护的地方时的一个休眠期。在冬季到来之前，蚊子将糖分来源，如植物花蜜转化为脂肪。随着白天变长，雌蚊开始觅食血食，以便产卵。一些蚊子通过捕食受感染的鸟类而感染了西尼罗河病毒，随后在捕食人、马和其他哺乳动物时传播病毒。这项研究建立在Meuti实验室以前的两项发现之上：在她的论文中，Meuti发现昼夜钟基因在使用绝育的蚊子和不使用绝育的蚊子之间存在差异，这强烈表明白天的长度决定了绝育应该何时开始。而最近由Fyie领导的工作发现，晚上暴露在昏暗光线下的雌性蚊子避免了休眠，并变得生殖活跃--即使短日照表明它们应该处于休眠状态。在目前由Wolkoff撰写的研究中，研究人员同时进行了这两项调查，比较了在两种实验室条件下饲养的蚊子的日常活动和营养积累--模仿昆虫活跃季节的长日和诱导休眠的短日--夜间是否暴露于人工光线。该研究提供了更多与蚊子行为的昼夜节律模式有关的证据，显示昆虫在休眠期的活动减少，但该活动的昼夜节律性甚至在这个休眠期也能保持。研究发现，在夜间引入人工光源会影响这些活动模式，并影响蚊子获得育肥和抵御冬季温度所需的营养储备。暴露在光污染下抑制了水溶性碳水化合物的数量--糖类是冬季的一个基本食物来源--在长日和短日条件下，蚊子都积累了这些碳水化合物。糖原的积累模式在夜间暴露于人造光下时被逆转了：在正常情况下，非休眠期的蚊子体内有大量的糖原，但在受到光污染的蚊子中，长日照的蚊子没有积累很多糖原，而短日照的蚊子则显示出糖原积累的增加。研究人员在夜间观察到光的活动相关影响的一致趋势，休眠蚊子的活动略微增加，而预计忙于寻找食物的长日蚊子的活动略微受到抑制。尽管这些发现没有统计学意义，Wolkoff说，综合观察结果表明，光污染导致蚊子抵御休眠--也许是通过扰乱其昼夜节律钟的信号。沃尔科夫说："这在短期内可能对哺乳动物不利，因为蚊子有可能在这个季节晚些时候叮咬我们，但从长远来看，这也可能对蚊子不利，因为它们可能无法充分参与它们在绝育期需要过冬的准备活动，而这可能会降低它们的存活率。"研究人员计划进行实地研究，看看这些实验室的发现在野外是否也成立。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1354677.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1354677.htm