三文鱼有一种危险的嗅觉

嗅觉对鲑鱼来说至关重要。它们依靠气味来躲避捕食者，嗅出猎物并在生命结束时返回家园，这时它们回到它们孵化、产卵和死亡的小溪。

华盛顿大学和NOAA渔业西北渔业科学中心的最新研究表明，随着碳排放继续被我们的海洋吸收，这种强烈的嗅觉可能会遇到麻烦。海洋酸化正在改变水的化学性质，降低其pH值。具体来说，水中二氧化碳或二氧化碳含量较高会影响银鲑鱼处理和应对气味的方式。

“众所周知，鲑鱼在生活的许多重要方面都使用鼻子，从导航和寻找食物到探测捕食者和繁殖。因此，了解鲑鱼是否会受到海洋环境中未来二氧化碳条件的影响非常重要，”主要作者蔡斯威廉姆斯说，他是威斯康辛大学环境和职业健康科学系埃文加拉格尔实验室的博士后研究员。公共卫生。

这项研究发表在12月18日的《全球变化生物学》杂志上，首次证明海洋酸化影响银鲑的嗅觉。这项研究还采用了比早期海水鱼更全面的方法，通过观察鱼的嗅觉在感觉神经系统中的侵蚀能力，以及嗅觉丧失如何改变它们的行为。

“我们的研究和其他研究小组的研究表明，接触污染物也会干扰鲑鱼的嗅觉，”资深合著者、威斯康星大学毒理学教授加拉格尔说。“现在，鲑鱼可能会因接触污染物而面临一两次影响，并增加二氧化碳排放的负担。这些对我们三文鱼的长期生存都有影响。”

研究小组希望测试通常依赖嗅觉的幼年银鲑如何提醒它们，由于二氧化碳的增加，捕食者和其他危险表现出恐惧的反应。随着大气中二氧化碳的增加，普吉特湾的水域会吸收更多的二氧化碳，从而导致海洋酸化。

在位于Mukilteo的NOAA渔业研究实验室，研究小组设置了三种不同pH值的盐水罐：普吉特湾今天的平均pH值，50年后的预测平均值，以及未来100年的预测平均值。他们将幼年银鲑暴露在这三种不同的pH水平下两周。

两周后，研究小组进行了一系列行为和神经测试，以确定鱼的嗅觉是否受到影响。将鱼放在储水池中，让它暴露在鲑鱼皮提取物的气味中，这表明捕食者的攻击，通常会促使鱼躲藏或游走。水中当前二氧化碳水平的鱼通常对有害气味有反应，但来自二氧化碳水平更高的鱼缸的鱼似乎不介意或察觉气味。

在行为测试之后，测量每条鱼鼻子和大脑的神经活动——特别是关于嗅觉的信息是在嗅球中处理的——来测量嗅觉发生变化的位置。在所有二氧化碳条件下，鼻子中神经元的信号传递是正常的，这意味着鱼可能仍然能够闻到气味。但是当他们分析嗅球中神经元的行为时，他们发现处理过程发生了变化——这表明鱼类无法将气味转化为适当的行为反应。

最后，研究人员分析了鱼的鼻子和嗅球组织，看看基因表达是否也发生了变化。研究发现，暴露于较高水平CO2的鱼的基因表达途径发生了变化，尤其是在其嗅球中。

“在鼻子层面，我们认为神经元仍在检测气味，但当信号在大脑中处理时，这是信息可能发生变化的地方，”威廉姆斯说。

威廉姆斯说，在野外，鱼可能会对意味着捕食者的气味越来越冷漠，要么需要更长时间对气味做出反应，要么根本不游泳。虽然这项研究的重点是嗅觉变化如何影响鱼类对危险的反应，但如果鱼类做不到这一点，其他依赖嗅觉的关键行为(如导航、繁殖和觅食)也可能受到打击。完全处理气味。

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