수심 이동

새로운 Yale 연구는 이 역설을 설명하는 데 도움이 됩니다. 연구원들은 온대 및 극지방 생태계에서 물고기가 얕은 물에서 깊은 물로 앞뒤로 전환하는 능력이 종 다양화를 유발한다는 사실을 발견했습니다.

2월 11일 저널에 발표된 연구 결과 네이처 커뮤니케이션즈기후 변화가 고위도의 바다를 따뜻하게 함에 따라 어종의 진화를 방해할 것이라고 제안합니다.

G. Evelyn Hutchinson에서 박사후 연구원으로 있을 때 연구를 수행한 수석 저자 Sarah T. Friedman은 “오늘날 바다에서 가장 많은 어류 다양성에 기여하는 어류군은 특히 수주와 심해를 활용하여 다양화하고 있습니다. 예일 대학. “심해로 진출하는 물고기는 거의 물기둥을 따라 이동하기 더 쉬운 고위도에 독점적으로 위치합니다. 이 지역은 기후 변화로 인해 가장 급격한 온난화를 경험하고 있으며, 이는 종 분화를 더 많이 만들어 종 분화를 방해할 위험이 있습니다. 물고기가 깊이를 바꾸기 어렵습니다.”

현재 국립해양대기청(Nationwide Oceanic and Atmospheric Administration)의 연구 어류 생물학자인 프리드먼(Friedman)은 예일대 예술과학부의 생태 및 진화생물학 조교수이자 예일 피바디 박물관(Yale Peabody Museum)의 척추동물학 조교수인 마사 무뇨즈(Martha Muñoz)와 함께 연구를 공동 집필했습니다. .

연구를 위해 연구원들은 어종의 지리적 범위와 종분화율에 대한 정보가 포함된 4,067종의 어종의 전 세계 종 발생에 대한 기존 데이터를 분석했습니다. 부분적으로, 그들의 분석은 어류 계통이 심해를 가로질러 얼마나 자주 전환될 것으로 예상되는지 모델링했습니다. 연구원들은 예상되는 깊이 변화의 분포를 배치함으로써 특정 계통에서 관찰된 전환의 수를 비교할 수 있었습니다. 그들은 뱀장어, 볼락, 넙치, 빙어, 스네일피시와 같은 종이 풍부한 고위도 혈통이 예상보다 더 자주 물기둥을 위아래로 이동하는 것을 발견했습니다. 한편 고비와 놀래기 같은 매우 다양한 열대 혈통은 예상보다 덜 자주 깊이를 변경했습니다.

공통 조상을 공유하는 진화적 혈통인 어류 계통은 깊이 구배를 따라 자유롭게 분산될 수 있으며 특정 깊이에서 새로운 자원이나 틈새를 활용하고 그룹의 다른 구성원과 격리될 가능성이 더 높을 수 있다고 연구원은 말했습니다. 이것은 반복적인 지역 적응과 새로운 종의 진화로 이어질 수 있습니다.

수온, 압력 및 빛 침투를 포함하여 많은 변수가 깊이 사이를 이동하는 물고기의 능력에 영향을 줄 수 있습니다. Friedman과 Muñoz는 온도가 고위도 어류군이 물기둥을 따라 전이하는 능력에 중요한 역할을 한다고 제안합니다. 더 차가운 물에 서식하는 물고기 무리는 수온이 급격히 떨어지는 심해로 이동하는 것이 더 쉽습니다. 이와는 대조적으로 따뜻하고 얕은 물에서 생활하는 열대어는 깊은 바다로 이동하기 위해 가파른 열 장벽에 직면한다고 연구원들은 말했습니다.

열대 해역의 높은 생물 다양성은 따뜻한 지역이 종 생성의 온상이었던 과거의 잔재일 수 있지만 시간이 지남에 따라 대부분의 다양성은 지구의 극지방에 더 가깝게 발생하기 시작했다고 설명했습니다.

그러나 고위도에 있는 이 생물 다양성 엔진은 기후 변화에 취약합니다. 열대 지방보다 고위도 지방에서 수질 프로파일이 훨씬 더 균일하기 때문에 그곳에 서식하는 물고기는 이러한 환경에 생리학적으로 미세 조정되어 있다고 Muñoz는 설명했습니다. 그들에게 온도의 1도 변화는 열 일반론자에 가까운 유기체보다 생리학적으로 더 어려울 것입니다.

Muñoz는 “바다가 따뜻해짐에 따라 유기체는 깊이 열을 가로질러 분산되는 데 더 가파른 장벽에 직면할 수 있습니다.”라고 말했습니다. “시간이 지남에 따라 이 생물 다양성 엔진의 둔화를 보게 될 것이라고 생각합니다.”

이 연구는 G. Evelyn Hutchinson Environmental Postdoctoral Fellowship의 지원을 받아 박사후 과정 수준에서 다양한 학문적 우수성을 개발함으로써 Yale의 환경 과학에서 창의적인 연구 협력을 가능하게 하는 것을 목표로 합니다.