爬行动物胚胎响应温度变化研究中获进展 趋热避过眠滞热激

长江

爬行动物胚胎响应温度变化研究中获进展

来源：动物研究所2014-3-28 14:17:07

关键词： 爬行动物 胚胎 响应温度 变化

在全球变暖背景下，动物如何应对环境温度变化日益受到学术界和公众的关注。成年动物可通过行为响应等抵御温度剧烈波动的不利影响。那么，同样暴露于复杂温度环境中的卵生动物胚胎如何应对？传统观点认为胚胎缺乏主动调控能力，中国科学院动物研究所杜卫国研究组最近的研究提出了相反的观点：“胚胎并非仅仅被动依赖于环境，而是能主动采取行为和生理策略适应环境”。

他们发现龟鳖类胚胎具有趋热现象。胚胎能趋向适宜温度，但避开过热温度。活胚胎能趋向热源，而死亡胚胎对热没有反应。这些证据表明龟鳖胚胎趋热是一个主动行为过程（Zhao et al.， Biology Letters， 2013， 9： 20130337）。Nature在其Research Highlights栏目对该新发现进行了报道。进一步研究发现，这种热调节行为广泛存在于蛇、龟、鳄和鸟等卵生羊膜动物胚胎中，但在小型蜥蜴的胚胎中未发现该行为（Li et al.， American Naturalist， 2014， 183： 445-451.）。

基于在动物胚胎温度响应方面的系列研究，杜卫国研究组对爬行类和鸟类胚胎响应巢温变化的行为和生理策略进行了系统地总结提炼，提出胚胎对温度变化响应的3条主要途径：（1）避开——胚胎可通过行为热调节、改变升降温速率和蒸发冷却等方法避开不适宜的温度环境；（2）调节——胚胎可通过温度驯化、同步孵化和在波动温度下加速发育等方法来适应温度变化；（3）忍受——胚胎可通过休眠、滞育和热激蛋白表达等途径耐受极端温度。同时，指出“动物胚胎热生态学”是一个充满前景的新兴研究领域，呼吁关注在动物生态学研究中长期被忽视的胚胎环境适应性问题。该文已在Biological Reviews 在线发表（Du and Shine， Biological Reviews， 2014， doi： 10.1111/brv.12089）。