纽约州立大学宾厄姆顿大学的研究人员表示，气候变化可能会削弱青蛙抵御道路盐分污染的能力。
在气候变化的推动下，美国东北部的春天现在比以前更早，温度也比以前更加多变，这种转变已经波及整个生态系统。受影响最严重的是春季繁殖的两栖动物，如林蛙，它们可能会过早地从泥泞中被引诱出来交配。
当冬天来临时，成年林蛙可能会在寒冷中幸存下来——但它们新产的卵可能面临风险。但根据宾厄姆顿大学生物科学系的新研究，影响并不止于此。
根据博士生 Nicholas Buss、助理研究教授 Lindsey Swierk 和副教授 Jessica Hua 的说法，父母忍受与额外冬季风暴相关的冰冻温度的后来孵化的幼龟更大，但对道路盐分(一种常见的湿地污染物)的影响较弱。 “两栖动物的繁殖物候影响后代的大小和对常见湿地污染物的反应，”最近发表在《动物学前沿》上。
该研究的重点是位于宾厄姆顿西南方向约 4.5 小时车程处的几个林蛙种群，它们通常在 3 月中旬至 4 月中旬之间的任何时间进入繁殖季节。它还解决了一种常见但有时被忽视的环境污染物：盐。
每年冬天，有 1000 万吨的道路用盐被涂抹在北美的道路上，在融化的雪和春雨中被冲刷掉。巴斯解释说，这种径流会增加附近湿地的盐度，并证明对两栖动物等淡水物种有毒。
两栖动物是湿地生态系统的重要组成部分。作为蝌蚪，两栖动物以藻类为食，从而提高水的透明度和湿地的质量。蝌蚪还是许多水生无脊椎动物的猎物，使它们成为湿地生态系统内养分循环的重要贡献者。
早春和后代
华解释说，多种因素促使两栖动物交配，通常取决于温度和春雨的时间。特别是对于林蛙，研究人员通过池塘上没有冰、连续三到四天在冰点以上以及在那些日子里下雨来预测它们的繁殖时间。
虽然两栖动物是冷血动物，但温暖的天气并不一定更好。Swierk 说，它们在数千年的时间里进化出了自己的繁殖时间表，以响应环境线索。相比之下，过去几十年的气候变化非常迅速，考验着这些物种应对能力的极限。
“我们的研究结果表明，气候变化对林蛙繁殖的影响是复杂的，取决于每年冰冻事件的严重程度，并且与其他人为引入的压力源(如污染物)相互作用，”她说。
在假春季出现的成年青蛙通常能够存活下来，这要归功于它们能够应对冰冻温度的独特适应性。鸡蛋本身可能是一个不同的故事。
“虽然每只雌性林蛙可以产下 500 多个卵，但如果池塘结冰，其中许多卵可能会变得脆弱，”华说。
胚胎也受到突然寒冷的重创。巴斯说，在之前的一项研究中，研究人员将青蛙胚胎暴露在寒冷的条件下，发现它们发育成蝌蚪的时间更长，孵化后体重更轻，对道路盐的耐受性也低于在温暖环境中饲养的胚胎。
对于发表在《动物学前沿》上的研究，研究人员将这些卵从产卵环境中取出并在实验室中饲养。他们发现，暴露在额外冬季风暴中的父母在交配季节后期产下的卵不太可能承受盐污染。
研究人员怀疑，与较晚繁殖的青蛙相比，较早繁殖的青蛙受到的温度引起的压力较小，这可能转化为较少的生理压力，并且这些早期繁殖者能够更好地适应环境中增加的盐分。Swierk 说，虽然压力荷尔蒙可以让动物在面临暂时的不利条件时存活下来，但长期或严重暴露于压力源会导致这些荷尔蒙产生不良影响。
“长期升高的压力荷尔蒙会对其他荷尔蒙产生连锁影响，例如与体内平衡、生长或繁殖相关的荷尔蒙，”她解释说。
在短期和局部范围内，我们不可能改变这些更大的气候模式。然而，当地管理人员可以意识到池塘污染物对过早繁殖的两栖动物的加剧影响，Swierk 说。
“从进化的角度来看，了解动物如何适应或无法适应环境的快速变化是很有趣的，”她说。
