报告题目:逃避还是隐藏?基于生物个性和代谢表型调节鲆鲽生理应激响应的研究(Fight-flight or freeze-hide? Personality and metabolic phenotype mediate physiological defence responses in flatfish)
报 告 人:吕为群教授
报告时间:2017年7月6日上午9点
报告地点:科技中心504会议室
报告内容简介: 鱼类面临胁迫环境时会产生适当的行为和生理响应。在一些情况下,鱼类除了存在主动“逃避”的防御现象,还能适应性地产生被动“隐藏”反应。实验研究发现选择不同防御响应的鱼类个体在生理学表型上也具有差异,但具体机理尚不明确。我们以鲆鲽为实验对象,检验其应对不同梯度的环境胁迫时,个性、代谢性能以及生理应激响应三者之间的关系。我们验证了在鲆鲽中行为表型有显著差异的两个群体(大胆的和害羞的),其个体们在环境呈梯度变化时始终保持一致的代谢变化:害羞的个体在总体上展现较低的耗氧范围和最大的代谢速率。在可重复的急性盐度差异的应激条件下,我们发现鲆鲽个体的防御策略存在显著不同:害羞的牙鲆个体采取减少耗氧率(类似浅呼吸)的被动“隐藏”响应式措施,反之大胆的鱼在增加耗氧率后使用主动“逃避”防御策略。作为理论上的实验性证据,我们的研究首次提出在应激条件下,大胆的和害羞的牙鲆个体的代谢响应中存在显著差异,并强调了整合生理指标对于解析在生物个体间稳定差异发生机制的重要性。
Survival depends on appropriate behavioural and physiological responses to danger. In addition to active “fight-flight” defence responses, a passive “freeze-hide” response is adaptive in some contexts. However, the physiological mechanisms determining which individuals choose a given defence response remain poorly understood. We examined the relationships among personality, metabolic performance and physiological stress responses across an environmental gradient in the olive flounder, Paralichthysolivaceus. We employed four behavioural assays to document the existence of two distinct behavioural types (“bold” and “shy”) in this species. We then found consistent metabolic differences between individuals of a given behavioural type across an environmental gradient: shy individuals had overall lower aerobic scope, maximum metabolic rate and standard metabolic rate than bold individuals in both high (25ppt) and low (3ppt) salinity. These behavioural and metabolic differences translated into divergent physiological responses during acute stress: shy individuals adopted a passive “freeze-hide” response by reducing their oxygen consumption rates (akin to shallow breathing) whereas bold individuals adopted an active “fight-flight” response by increasing their rates of respiration. These distinct defence strategies were repeatable within individuals between salinity treatments. Although it has been suggested theoretically, this is the first empirical evidence that the metabolic response to stressful situations differs between bold and shy individuals. Our results emphasize the importance of incorporating physiological measures to understand the mechanisms driving persistent inter-individual differences in animals
报告人简介:
吕为群,男,博士,教授,博士生导师,上海市“东方学者”特聘教授,生理学学术带头人,生物系生物技术教研室。教育部重点实验室副主任。中国比较内分泌学学会、上海神经科学学会理事。水产学报、上海海洋大学学报编委。Journal of Endocrinology、General Comparative Endocrinology等期刊审稿人。长期从事适应生理学领域的科研和人才培养工作。
1989年毕业于东北农业大学食品科学学院,获学士学位。1989年7月至1994年1月 在中国国家乳品质量检测中心任职,从事乳品质量监控和乳品新产品开发。1998年毕业于英国利物浦JM大学,获得环境生物学博士学位。1998年4月至2001年9月受聘英国利物浦大学生物系 (University of Liverpool) Research Associate,从事甲壳动物繁殖的神经内分泌调控研究;2001年10月至2004年9月受聘英国曼彻斯特大学生物系 (University of Manchester) Research Associate,2004年10月至2009年6月受聘英国曼彻斯特大学生命学院(The University of Manchester) Senior Research Scientist,从事鱼类环境适应的神经内分泌调控、神经可塑性和季节性繁殖动物生物钟调控机制方面的研究和教学工作。2009年6月回国就职于上海海洋大学,并于2009年12月受聘为上海市“东方学者”特聘教授;分别于2010和2011年入选上海市人才发展基金和上海市浦江人才计划;目前负责水产与生命学院教育部重点实验室工作和China AquaFishNet的组织和协调执行工作。先后承担和参加英国BBSRC和NERC、欧盟第6框架和第7框架科研计划、中国国家自然科学基金(3个面上)、高等学校博士学科点博导基金、上海市科委创新和基础重点项目、上海市教委重点科研项目。在《Current Biology》、《PNAS》、《Endocrinology》、《Animal Ecology》等国际刊物(SCI)发表学术论文57篇,引证数达996次。在应激生物学和动物福利理论、生物环境适应力及其调控机制、神经可塑性、生物钟及其调控基制和海水鱼淡化养殖技术等领域享有较高的国际声誉。
欢迎全校师生参加!
备注:本次报告纳入海洋与生命学科继续教育课程。
汕头大学理学院/海洋生物研究所
2017年7月3日