Зависимость скорости метаболизма от массы тела и температуры у костистых рыб

1. Мы проанализировали опубликованные исследования, посвящённые взаимосвязи потребления кислорода в состоянии покоя с массой тела и температурой у постларвальных костистых рыб. Полученная база данных включала 138 исследований 69 видов, представляющих 28 семейств и 12 отрядов и обитающих в диапазоне температур около 40 °C. 2. Скорость метаболизма в состоянии покоя (R_b; ммоль газообразного кислорода·ч−1) была связана с массой тела (M; влажная масса, г) уравнением R_b = aM^b, где a — константа, а b — показатель масштабирования. Модель подгоняли методом линейной регрессии наименьших квадратов после логарифмического преобразования обеих переменных. Среднее значение показателя масштабирования b для 69 отдельных видов составляло 0,79 (SE 0,11). Общее уравнение для всех костистых рыб имело вид ln R_b = 0,80(ln M) − 5,43. 3. Зависимость потребления кислорода в состоянии покоя от температуры окружающей среды для рыбы массой 50 г была криволинейной. Типичная тропическая рыба при 30 °C нуждается примерно в шесть раз большем количестве кислорода для поддержания метаболизма в состоянии покоя, чем полярная рыба при 0 °C. Эту зависимость можно было описать несколькими статистическими моделями, из которых наиболее подходящей, вероятно, является модель Аррениуса. Модель Аррениуса для метаболизма в состоянии покоя у 69 видов костистых рыб, скорректированная к стандартной массе тела 50 г, имела вид ln R_b = 15,7 − 5,02 × 10^3 T−1, где T — абсолютная температура (10^3 × K). 4. Модель Аррениуса, подогнанная по данным всех 69 видов, показала меньшую температурную чувствительность метаболизма в состоянии покоя (среднее Q10 = 1,83 в диапазоне 0–30 °C), чем типичные исследования акклимации внутри видов (медиана Q10 = 2,40; n = 14). Это свидетельствует о том, что эволюционная адаптация снизила общую температурную чувствительность метаболизма в состоянии покоя между видами. Ковариационный анализ показал, что зависимости скорости метаболизма в состоянии покоя от температуры у различных таксонов (отрядов) имели сходные наклоны, но статистически значимо различались по средним уровням метаболизма. 5. Анализ данных по окунеобразным рыбам не выявил подтверждений метаболической холодовой адаптации — гипотезы о том, что у полярных рыб скорость метаболизма в состоянии покоя выше...