气候变化影响地球上的所有生命，但它对水生物种构成了独特的挑战。例如，随着水变暖，它比较冷的水保持较少的溶解氧。结果，世界的海洋，沿海，河口，河和湖泊正在经历一个被称为“脱氧”的过程。
当溶解氧水平降至每升约2毫克时 - 相比正常范围约为5至10毫克/升 - 许多水生生物受到严重压力。科学家将这种低氧阈称为“缺氧”。
全球渔业每年产生3620亿美元。科学家已经预测由于水变暖导致鱼类生物量减少。但我们可以直接测量对鱼类的影响吗?
对于一些气候变化的影响，答案是肯定的。通过研究称为耳石的鱼骨头内的微小钙化地层- 字面意思是“耳石”，越来越多地开启了鱼类秘密生活的窗口。
在鱼头的岩石
许多人可能会惊讶地发现鱼有耳朵，并且在许多情况下会有敏锐的听觉感受。现代鱼类有三对耳石，它们在内耳的半圆形运河下面的小囊内形成，并作为鱼的听觉和平衡系统的一部分。(由软骨制成的骷髅物种，如鲨鱼和rays鱼，缺少耳石。)
耳石由碳酸钙制成，大多数形式为文石，与构成硬珊瑚和蛤壳的材料相似。耳石可以比沙粒小，也可以像蚕豆一样大。它们随着鱼的生长而生长，这使它们对鱼类生物学家来说很有趣。在水温季节性变化的环境中，不透明和半透明区域的序列在一年的过程中形成鱼类的耳石，如树木年轮。而且令人惊讶的是，幼鱼每天都会产生微小的增量。
这一发现彻底改变了对鱼类早期生活史的理解，因为这些增量 - 每日和每年 - 都与鱼类生长有关。鱼耳石被广泛认为是年龄和生长历史的“终生档案”。
耳石化学
我在职业生涯的大部分时间都在研究耳石，不仅研究年龄和生长，还研究它们的化学成分。耳石的文石晶格结构允许各种微量元素在沉积耳石层时代替钙。此外，耳石中的大多数元素以不同的同位素存在- 同一元素的原子具有轻微的质量差异，因为它们包含不同数量的中子。
在某种意义上，耳石类似于驾驶舱黑匣子记录器。通过研究它们，我们可以利用时间保持特性和化学变化，因为鱼类生长和体验不同的环境。虽然我们已经能够找出一些因果机制，但我们仍在学习如何解释他们的“代码”。
标签：气候变化鱼类
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