螃蟹危机：丧失的嗅觉是否会使种群灭绝？

多伦多大学士嘉堡分校的一项新研究发现，气候变化正在导致一种具有商业意义的海洋螃蟹失去嗅觉，这可以部分解释为什么它们的种群正在走向危机。这项研究是在邓杰斯蟹身上进行的，发现海洋酸化导致它们的物理嗅觉下降，影响它们探测食物气味的能力，甚至降低了负责嗅觉的感觉神经的活动。

生物科学系助理教授Cosima Porteus说："这是第一个研究海洋酸化对螃蟹嗅觉的生理影响。"他和博士后Andrea Durant是这项研究的共同作者。

海洋酸化是地球的海洋由于吸收了大气中越来越多的二氧化碳而变得更加酸性的结果。这是燃烧化石燃料和碳污染的直接后果，一些研究表明它对海洋野生动物的行为产生了影响。

Dungeness蟹（珍宝蟹）是太平洋沿岸的一个重要经济物种，从加利福尼亚延伸到阿拉斯加。它们是最受欢迎的食用蟹之一，其渔业在2019年的价值超过2.5亿美元。

Porteus解释说，像大多数螃蟹一样，它们的视力很差，所以它们主要依靠嗅觉在寻找食物、伴侣、合适的栖息地和避免捕食者方面至关重要。它们通过一种被称为"弹动"的过程进行嗅探，在水中弹动它们的触角（小天线）来探测气味。负责嗅觉的微小神经元位于这些触角内，它们向大脑发送电信号。

研究人员发现，当螃蟹暴露在海洋酸化中时，有两件事：它们的弹动减少了，它们的感觉神经元对气味的反应也减少了50%。

Porteus说："当螃蟹检测到它们感兴趣的气味时，它们的弹动会增加，但是在暴露于海洋酸化的螃蟹中，气味必须是浓度的10倍，我们才会看到弹动的增加。"

海洋酸化似乎影响了螃蟹的嗅觉，着有几个潜在的原因。Porteus指出，赫尔大学的其他研究显示，海洋酸化破坏了气味分子，这会影响它们与海洋动物如螃蟹的嗅觉受体结合的方式。

今天（5月9日）发表在《全球变化生物学》杂志上的这项研究，Porteus和Durant能够测试螃蟹感觉神经元的电活动，以确定它们对气味的反应较差。他们还发现，它们的受体更少，而且它们的感觉神经元在物理上缩减了多达25%的体积。

"这些是活跃的细胞，如果它们没有那么多地探测到气味，它们可能在收缩以保存能量。她说："这就像一块肌肉，如果不使用它，它就会萎缩。"

食物探测的减少可能会对其他具有经济意义的物种产生影响，如阿拉斯加帝王蟹和雪蟹，因为它们的嗅觉具有同样的功能。

Porteus说："失去嗅觉似乎与气候有关，所以这可能部分地解释了它们数量的减少。如果螃蟹在寻找食物方面遇到困难，那么雌性螃蟹就不会有那么多的能量来产卵。"