科学探索|研究表明蜂鸟难以在气候变暖的情况下向低氧的高海拔地区迁移求生研究表明蜂鸟难以在气候变暖

随着海拔的上升，空气会变得更加寒冷和稀薄。对于想要在氧气较少的情况下努力保持体温的生物来说，这显然不是一件容易的事情。为了解在海拔约 2800 米（9200 英尺）的环境中宜居的安娜蜂鸟（Calypte anna）对温度与氧含量变化的生理反应，美国康涅狄格大学的 Austin Spence 和加州大学洛杉矶分校的 Morgan Gingley，刚刚在《实验生物学》期刊上发表了他们的最新研究。

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（图自：Robert McMorran / Wikipedia）
研究期间，他们先是从海拔 10 米（33 英尺）的加州萨克拉门托，将一批蜂鸟引诱到网兜中。中途携手美国洪堡州立大学的 Hannah LeWinter，将之运送到了位于加州西部 1215 米（4000 英尺）的一处鸟舍。
经过几天适应，科学家们设置了一个小漏斗、以观察蜂鸟在啜饮美味的糖浆时（悬停于空中）的氧气消耗量（代谢率）。
期间 Spence 和 LeWinter 还测量了蜂鸟在夜间休息时的二氧化碳呼出量（衡量新陈代谢的又一项指标）—— 这种小生物可在行动变得迟钝时转入“迷你冬眠”状态以降低其新陈代谢，从而在睡眠时保存能量。
接着俩人又将这批蜂鸟重新安置到了附近的一个研究站 —— 位于空气更加寒冷（约 5 ℃）、氧气更加稀薄（减少约 39%）的加州巴克罗夫特山峰（3800 米 /12500 英尺）附近。
之后四天，研究人员重新测量了蜂鸟在盘旋时的新城代谢率、及其在休眠时的频率与深度。
结果发现，蜂鸟难以在空中悬停，在此海拔高度上的新陈代谢率降低了 37%、且在除夜间外的大部分时间里都变得迟钝以保存能量 —— 意味着它们难以再迁移到更高海拔的环境。
再结合其它鸟类从低海拔迁移到高海拔场景下的表现，总的研究结果表明，较低的低压和氧含量，都会对它们的活动造成严峻的挑战。
除了悬停时更显挣扎，这些蜂鸟还降低了它们的新陈代谢率、并在夜间休息的更长时间内保持麻木状态 —— 在寒冷的高海拔夜晚有超过 87.5% 的时间处于麻木状态。
此外该团队试图通过解剖学研究，以确定来自高海拔的鸟类是否拥有更大的肺部来弥补缺氧环境，结果并非如此 —— 事实上，这些鸟类拥有更强大的心脏，来提供其身体所需的氧气。
【科学探索|研究表明蜂鸟难以在气候变暖的情况下向低氧的高海拔地区迁移求生】最后，Spence 总结道：“研究表明，对于蜂鸟来说，较低的气压和氧含量或是难以克服的挑战。在气候变化迫使其寻找更宜居的环境时，它们或不得不向北移动以寻找更凉爽舒适的气候条件” 。