编辑推荐：
本文通过间歇性流动呼吸测量技术，系统研究了大西洋鲑（Salmo salar）幼鱼在16°C、19°C和22°C温度梯度下的标准代谢率（SMR）、最大代谢率（MMR）及有氧代谢范围（AS）的变化。结果表明，SMR随温度升高显著增加，但MMR和AS在16-22°C间无显著变化，提示幼鱼在中等热浪中维持有氧功能的能力有限，可能影响其生长与应激响应。该研究为气候变化下鲑鱼保护策略的制定提供了关键生理学依据。
1 引言
随着气候变化加剧热浪的强度与频率，水生变温动物面临由能量需求增加和温水溶氧降低引发的生理胁迫。理解生物的热生理特性对预测具有生态与经济价值的种群如何受升温影响至关重要。热浪风险评估多关注即时或长期效应，但对中等时长温度胁迫如何影响大西洋鲑等物种有氧功能的研究尚不充分。热性能曲线（TPC）可描述生物速率（如耗氧量）随温度的变化规律，尤其对鱼类等水生物种而言，其氧气供需与温度密切相关。
代谢率是鱼类生理的核心指标，标准代谢率（SMR）代表静止状态下维持生命所需的基础耗氧量，最大代谢率（MMR）则反映有氧代谢上限，二者差值即有氧代谢范围（AS），决定个体支持运动、生长等生命活动的潜能。变温动物的SMR常随温度上升而增加，而MMR可能停滞，导致AS在超适温下缩减。大西洋鲑的淡水生活史阶段易遭遇高温，幼鱼阶段生长减缓会连锁影响海洋存活率。现有研究多聚焦急性（<24小时）或长期（数月）温度暴露，而对持续数日、模拟自然热浪的累积效应知之甚少。
2 方法
实验采用芬兰自然资源研究所培育的伊河大西洋鲑幼鱼，在控温条件下模拟热浪过程（16°C→19°C→22°C）。通过间歇性流动呼吸仪测量120尾幼鱼的SMR、MMR及AS，使用16通道光纤氧计记录耗氧量。SMR采用最低正态分布均值法计算，MMR通过多项式拟合斜率法获取。以线性混合模型分析温度与代谢率的关系，并校正体重影响。
3 结果
72尾有效数据显示，SMR在19°C和22°C较16°C显著升高（分别增加31%和57%），但MMR与AS无显著变化。代谢率与体重呈正相关（缩放指数0.86-1.1）。MMR与AS在各级温度下高度正相关（r>0.9），而质量校正后的SMR与AS在19°C、22°C呈负相关。结果表明，幼鱼通过提升基础代谢应对升温，但最大有氧能力未同步增强。
4 讨论
研究揭示大西洋鲑幼鱼在16-22°C的AS保持稳定，与部分鲑科鱼类研究中AS随温度升高后下降的模式不同。这种AS平台期可能反映氧输送系统（如鳃功能、心脏性能）在高温下已达上限。尽管AS未缩减，但SMR上升意味着维持日常活动的能量成本增加，可能迫使个体减少摄食或生长以规避无氧代谢风险。累积热暴露、个体差异及样本量限制可能影响MMR变化的检测灵敏度。研究强调，将TPC纳入保护规划有助于界定物种的功能性热安全边际，为河流管理（如划定热避难所、调整捕捞策略）提供生理学依据。
作者贡献与致谢
Lucy Cotgrove与Jenni M. Prokkola共同设计实验、分析数据并撰写论文；Sergey Morozov提供设备支持；Miika Raitakivi与Evan Sala参与鱼类养护与数据采集。研究受芬兰研究委员会等项目资助，数据公开于Zenodo平台。
