不同盐度下太平洋角鲨（Squalus suckleyi）应对低氧的渗透呼吸权衡：氧气消耗、通气与氮代谢的调控机制

来自哪里的研究人员针对板鳃类渗透呼吸权衡机制尚不明确的问题，开展太平洋角鲨在不同盐度（25/30/36 ppt）低氧暴露下的生理调控研究，发现盐度变化通过影响血浆尿素、Cl?渗透调节和MO2（氧耗率）、通气指数（频率×振幅）等参数，揭示其通过调整通气策略（如36 ppt时频率降低）平衡尿素保留与O2摄取的需求，为水生生物环境适应机制提供新见解。

　　

鱼类在鳃部面临离子移动最小化与氧气摄取最大化之间的功能权衡——即渗透呼吸权衡（osmorespiratory compromise），但这一机制在板鳃类中的研究仍较匮乏。本研究以太平洋角鲨（Squalus suckleyi）为模型，探究其在12°C下适应不同盐度（25、30和36 ppt）4天后对渐进性低氧的响应。结果显示：在36 ppt高盐环境中，血浆渗透压随水体渗透压升高而增加（渗透顺应性，osmoconformation），而25 ppt低盐环境下则降低；血浆尿素在25 ppt时下降幅度小于Cl^?，在36 ppt时上升幅度大于Cl^?。常氧条件下，36 ppt组的氧气消耗率（MO₂）升高60%，通气指数（频率×振幅）增加70%，且通气双组分均上升，但25 ppt组参数无显著变化。在渐进性低氧过程中，三种盐度下的MO₂与通气模式呈现差异，但当水体氧分压（PO₂）低于约80 Torr（10.7 kPa）时，所有组别的MO₂均线性下降，表明其表现为氧顺应性（oxyconformation）。在低氧阶段（45–5 Torr；6.0–0.7 kPa），所有盐度下MO₂一致，但25 ppt和30 ppt组的通气振幅升高，36 ppt组则出现频率下降；通气指数仅在30 ppt低氧时上升。这些数据明确证实角鲨通过调节通气策略与氮代谢，平衡尿素保留与氧气摄取的生理需求。