Oxygen limitation may affect the temperature and size dependence of metabolism in aquatic ectotherms
Notice bibliographique
Résumé
Both oxygen and temperature are fundamental factors determining metabolic performance, fitness, ecological niches, and responses of many aquatic organisms to climate change. Despite the importance of physical and physiological constraints on oxygen supply affecting aerobic metabolism of aquatic ectotherms, ecological theories such as the metabolic theory of ecology have focused on the effects of temperature rather than oxygen. This gap currently impedes mechanistic models from accurately predicting metabolic rates (i.e., oxygen consumption rates) of aquatic organisms and restricts predictions to resting metabolism, which is less affected by oxygen limitation. Here, we expand on models of metabolic scaling by accounting for the role of oxygen availability and temperature on both resting and active metabolic rates. Our model predicts that oxygen limitation is more likely to constrain metabolism in larger, warmer, and active fish. Consequently, active metabolic rates are less responsive to temperature than are resting metabolic rates, and metabolism scales to body size with a smaller exponent whenever temperatures or activity levels are higher. Results from a metaanalysis of fish metabolic rates are consistent with our model predictions. The observed interactive effects of temperature, oxygen availability, and body size predict that global warming will limit the aerobic scope of aquatic ectotherms and may place a greater metabolic burden on larger individuals, impairing their physiological performance in the future. Our model reconciles the metabolic theory with empirical observations of oxygen limitation and provides a formal, quantitative framework for predicting both resting and active metabolic rate and hence aerobic scope of aquatic ectotherms.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».