편집자 주 :이 이야기는 오전 11시 20 분 E.D.T에 업데이트되었습니다. 5 월 17 일 금요일
가벼운 입자를 시각적 정보로 바꾸는 것은 어려운 일이며 신체는 산소를 사용하여 일을 마칩니다. 당신이 두 팔다리로 땅을 걷거나 8 개로 바다를 헤엄 쳐 다니는 것은 사실입니다.
실제로, Journal of Experimental Biology의 최근 연구에 따르면, 오징어, 게 및 문어와 같은 해양 무척추 동물에 이용 가능한 산소의 양은 이전 생각보다 훨씬 더 중요 할 수 있습니다. 4 월 24 일 온라인으로 발표 된이 연구에서, 연구진은 30 분 이내에 산소가 감소 된 환경에 노출되었을 때 4 종의 해양 유충 (게 2 마리, 문어, 오징어)에서 망막 활동이 크게 감소한 것을 발견했습니다.
일부 종의 경우, 산소 수준의 작은 감소조차도 거의 즉각적인 시력 손실을 초래하여 결국 산소가 다시 크랭크되기 전에 거의 전체 실명을 초래했습니다.
캘리포니아 주 라호야 (La Jolla)에있는 스크립스 해양 연구소 (Scrips Institution of Oceanography)의 박사 후보자 인 릴리안 맥코믹 (Lillian McCormick) 박사에 따르면, 일부 형태의 시각 장애는이 종들에게 매일 현실이 될 수 있으며, 이는 바다의 산소 포화도가 높은 표면과 저산소증 사이에서 이동합니다. 그들의 매일 먹이는 루틴 동안 (저산소) 깊이. 기후 변화로 인해 해양 산소 농도가 전 세계적으로 계속 떨어지면서이 생물체에 대한 위험이 심화 될 수 있습니다.
맥코믹은 라이브 사이언스에 따르면 "기후 변화로 인해이 문제가 악화 될 것으로 우려하고있다.
눈에 두족류를 찌르려면
새로운 연구를 위해 McCormick과 그녀의 팀은 시장 오징어를 조사했습니다 (Doryteuthis opalescens), 두 자리 문어 (문어 bimaculatus), 참치 게 (플루 론 코드 플라 네피)와 우아한 바위 게 (Metacarcinus gracilis). 이 종들은 모두 남 캘리포니아의 태평양에 서식하며 수직 이동으로 알려진 일일 다이빙 루틴에 참여합니다. 밤이되면 그들은 먹이를 먹기 위해 수면 근처에서 수영을한다. 낮에는 태양 (그리고 배고픈 포식자)으로부터 숨기 위해 더 깊은 곳으로 내려갑니다.
이 생물들이 물기둥 위나 아래로 이동함에 따라, 산소 이용률은 극적으로 변합니다. 대양은 공기가 물과 만나는 표면 근처에 산소가 풍부하며, 표면 아래 50 미터 (165 피트)에서 산소로 포화도가 훨씬 낮습니다. 많은 갑각류와 두족류가 낮 동안 숨겨져 있습니다.
McCormick은 산소의 이러한 매일 변동이 동물의 시력에 영향을 미치는지 알아보기 위해 테스트 애벌레 각각의 눈에 작은 전극을 부착했는데, 그 중 어느 것도 0.15 인치 (4mm)보다 길지 않았습니다. 이 전극들은 망막이 빛에 반응 할 때 각 유충의 눈에서 전기 활동을 기록했습니다.
그런 다음 각 유충을 물 탱크에 넣고 물의 산소 수준이 꾸준히 감소하는 동안 밝은 빛을 보았습니다. 수위는 100 % 공기 포화도, 바다 표면에서 찾을 것으로 예상되는 산소 수준에서 약 20 % 포화도까지 떨어졌으며 이는 현재 경험하는 것보다 낮습니다. 이 저산소 조건의 30 분 후, 산소 수준은 다시 100 %로 증가되었다.
4 종 각각은 약간 다른 내성을 보인 반면, 4 종 모두 저산소 환경에 노출되면 시력이 크게 떨어졌습니다. 전반적으로, 저산소 조건에서 각 유충의 망막 활동은 60 %에서 100 % 사이로 떨어졌습니다. 일부 종, 특히 시장 오징어와 바위 게는 연구원들이 탱크의 산소를 감소시키기 시작하자마자 시력을 잃기 시작했을 정도로 민감한 것으로 판명되었습니다.
맥코믹은“내가 가장 낮은 산소 수준에 도달 할 때까지이 동물들은 거의 눈이 멀었다”고 말했다.
좋은 소식은 시력 손실이 영구적이지 않다는 것입니다. 완전히 포화 된 산소 환경으로 돌아온 지 약 1 시간 내에 모든 유충은 시력의 60 % 이상을 회복했으며 일부 종은 100 % 기능으로 되돌아 왔습니다.
물에 장님
맥코믹은 태평양이 자연적으로 남부 캘리포니아 근처에서 많은 저산소 조건을 경험하기 때문에 이러한 고감도 종은 시력 장애를 유발한다고 말했다. McCormick은 이러한 위험에 처한 종들이 자연스럽게 회피 행동을 개발하여 심각한 시력 장애가 발생할 때 바다의 더 높은 산소 부분으로 헤엄 칠 수 있기를 희망한다고 덧붙였다.
그러나 McCormick은 기후 변화로 인한 빠른 탈산 소화가 이들 종의 적응을 어렵게 할 수 있다고 말했다. Nature 지에 게재 된 2017 년 연구에 따르면 지난 50 년 동안 전 세계 해양 산소량은 전 세계적으로 2 % 감소했으며 2100 년까지 추가로 7 %까지 감소 할 것으로 예상됩니다. 자연 연구, 특히 해양의 상층부에서 발견 된 유충 McCromick은 유생들이 대부분의 삶을 보내는 경향이 있음을 발견했습니다.
이 온난화에 의한 탈산 소화는 바람과 물 순환 패턴과 같은 자연의 힘과 결합하여이 지역에서 표면의 산소 수준을 일정하게 유지하지 못하므로 가장 취약한 생물이 가장 필요할 때 시력을 잃을 수 있습니다. 위험에 처한 동물은 표면 근처에서 먹이를 찾는 데 덜 효과적 일 수 있으며, 중간에 포식자의 미묘한 징후를 놓칠 수 있다고 McCormick은 말했다. 그러나이 생물이 잠재적으로 해를 끼치기 전에 실제로 발생하는 산소 관련 시력 손실의 양을 확인하려면 더 많은 연구가 필요합니다.
맥코믹은“집에서 콘택트 렌즈를 꺼내 걸어 다니면 발가락을 stu 수도 있지만 지나갈 것이다. "다음 질문은 시각 행동의 변화와 얼마나 많은 망막 손상이 있습니까?"
편집자 주 :이 이야기는 애벌레의 측정 값을 수정하기 위해 업데이트되었습니다. 길이는 1.5 인치가 아닌 0.15 인치 미만입니다. 이 사례는 또한 해양 무척추 동물이 보통 환경에서 20 %의 산소 포화도를 경험하지 않는다는 점을 지적하기 위해 업데이트되었습니다.
