理論解釋了迫使魚向極移動的生物學原因

吉爾(Gill)氧氣限制理論(GOLT)解釋了由于氣候變化導致棲息地水溫升高時迫使魚類(特別是較大或較舊的魚類)向極移動的生物學原因。

該理論的作者，不列顛哥倫比亞大學海洋與漁業(yè)學院的“我們周圍的海洋”倡議的主要研究者丹尼爾·保利在《地中海海洋科學》上發(fā)表的一篇論文中解釋說，變暖的水中氧氣較少，因此，魚在這種環(huán)境下呼吸困難。在捕撈22類情況下，這種變暖的低氧水也會增加魚類的需氧量，因為它們的新陳代謝加快了。

那么該怎么辦?移至溫度類似于其原始棲息地的溫度并滿足魚的氧氣需求的水域。在過去的100年中，隨著全球海表溫度每十年增加約0.13°C，越來越多的“適宜”水域朝向兩極和更深處出現(xiàn)。

它是這樣工作的：魚s從水中提取氧氣以維持動物的身體功能。隨著魚類成年，由于體重增加，對氧氣的需求增加。但是，g的表面積與身體其余部分的增長速度不同，因為它是二維的，而身體的其余部分是三維的。魚越大，其表面積相對于其身體的體積就越小。

保利說：“這是GOLT的基礎。” “因此，一條water的生長速度已經(jīng)跟不上它的魚，呼吸困難，難以發(fā)育，無法在水溫和含氧量高的情況下發(fā)揮正常功能。因此，發(fā)生了兩件事：要么其中一條魚停止以較小的速度生長的大小，以能夠用很少的氧氣滿足他們的需求;和/或他們必須移動以將自己保持在溫度和氧氣含量適合他們的水中。”

Pauly和他的同事先前的研究已經(jīng)預測，氣候變化將導致某些魚類每十年改變其分布50多公里。熱帶地區(qū)將受到這一遷移的最大影響，這引起了小型漁業(yè)的關注，而小型漁業(yè)是發(fā)展中國家糧食安全的主要參與者，而工業(yè)化漁業(yè)也正在開發(fā)海洋資源。

對于研究人員而言，在溫暖的水域中魚類分布的變化表明，魚類對溫度變化非常敏感，這一現(xiàn)象由GOLT解釋。保利還認為，該理論在解釋其他現(xiàn)象時起了決定性作用，例如魚類季節(jié)性遷徙的廣度或隨著魚類的變大，其食物轉化效率下降的事實，這是水產養(yǎng)殖從業(yè)者已知的一個特征，但在科學上卻沒有被重視。