作为一名海洋生物学家，我一直觉得研究动物如何适应它们的栖息地很有趣。但气候变化使它变得比以往任何时候都重要，野生动物的未来可能取决于我们对它们的了解程度。
鱼的耳朵里有一种石头，科学家可以像读年轮一样读懂它。我的团队的新研究发表在《自然通讯》上，他们找到了一种方法来解码这些石头中的化学物质，以测量它们活着时消耗了多少能量。我们学到的东西可以帮助蓝鳍金枪鱼在气候危机中生存下来。
对于动物在栖息地突然改变时的反应，我们还有很多不知道的地方。温度是最重要的谜团之一，因为它影响着决定生命的化学反应的速率。
对动物来说，气温上升就像通货膨胀。物价上涨意味着住房和食品占据了我们更多的预算，留给奢侈品的钱就更少了。更多的热量意味着更多的动物身体资源，如食物和氧气，需要更多的能量来维持基本的功能，如呼吸和运动，留下更少的能量来生长和繁殖。
然而，温度变化对所有动物的影响并不相同。就像富人可以用他们大量的现金储备来抵御通货膨胀一样，动物们离能量“上限”的距离也各不相同。
生活在中等温度下的动物可以提高新陈代谢的速度，以满足在温暖水域生活的额外成本。那些在温暖边缘的物种可能更接近它们的极限，温度的升高使它们陷入某种形式的能量债务。
原本可能用于增长的储备必须转用于维持基本的生命过程。不断上升的气温，通过对新陈代谢的影响，迫使物种适应，迁移到新的地方或死亡。
测量野生动物的能量消耗并非易事。幸运的是，代谢反应会在体内留下化学痕迹。
耳石是鱼耳朵里的一个石质肿块。耳石的年轮，很像树木的年轮，可以显示鱼的年龄。在南安普顿大学，我们开发了一种技术来解码耳石的化学成分。
耳石中氧的不同形式或同位素表明了鱼活着时所经历的温度。碳同位素揭示了食物转化为能量的速度。鱼把健身追踪器装在耳朵里。
研究动物的能量需求如何随着温度的变化而变化，可以帮助我们预测哪些动物最容易受到气温上升的影响。例如，幼鱼需要快速生长，以使它们足够强壮以躲避捕食者，它们可能更容易受到全球变暖的影响。
最近，我们将这项新技术应用于大西洋蓝鳍金枪鱼。这些鱼可以长到两米长，以每小时40英里的速度游泳。它们也有很高的新陈代谢，这使它们能够在比大多数其他金枪鱼物种更冷的水域中茁壮成长。
20世纪的过度捕捞导致大西洋蓝鳍金枪鱼数量锐减。鱼类管理政策已经允许北大西洋的蓝鳍金枪鱼种群恢复，蓝鳍金枪鱼鱼群再次成为不列颠群岛和北欧水域的常客。
蓝鳍金枪鱼在大西洋的东西两岸都有产卵。但这两个产卵种群显示出不同的恢复速度。
来自西部(墨西哥湾)的成鱼的比例随着时间的推移而下降。按比例，每年有更多的东部(地中海)鱼类存活到成年。
我们的研究询问这些恢复的差异是否可以用温度来解释。我们发现，幼金枪鱼的代谢率在28°C左右达到峰值。在温暖的水域中，金枪鱼的代谢率较低，这表明它们的身体无法跟上生活在28摄氏度以上的温度下的能量消耗。
在墨西哥湾的产卵场和繁殖地，温度经常超过28摄氏度。虽然墨西哥湾的温度一直比地中海高，但最近的变暖意味着温度低于28°C阈值的适宜栖息地面积越来越小。2023年6月，佛罗里达州的海水温度超过了36°C。
西部金枪鱼种群恢复缓慢可归因于这些温暖的海水条件及其对金枪鱼幼鱼生长的影响。相比之下，地中海大部分地区的夏季气温仍低于28°C。
最近蓝鳍金枪鱼的复苏可能不会持续。我们使用气候模型来预测海洋变暖对幼金枪鱼的影响有多快。
即使是中间路线的预测也表明，地中海东半部将在50年内超过28°C的门槛。在过去的两年里，我们看到地中海的平均气温已经接近28°C的临界值。
我们需要一个长期的解决方案来保护金枪鱼。
随着海洋继续变暖，金枪鱼可能会在以前太冷的地区建立新的产卵和育儿区，例如在美国东海岸更北的地方。如果是这样的话，幼金枪鱼就有可能在无意中被渔业捕获，也被称为副渔获物，
在亚洲，蓝鳍金枪鱼是寿司中很受欢迎的美味佳肴，一条蓝鳍金枪鱼可以卖到100多万美元。但它们不仅仅是美味佳肴。金枪鱼给我们敲响了海洋野生动物面临挑战的警钟。
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