論文第一作者、嶺南大學科學教研部助理教授許天欣教授及研究團隊。

全球暖化及極端天氣加劇，動物能否提升「耐熱能力」適應持續升溫的環境？嶺南大學（嶺大）科學教研部聯同國際團隊一項最新研究，針對長期生活於烈日下的熱帶海岸海螺進行實測。團隊模擬香港特區及新加坡海岸岩石受烈日暴曬升溫時的真實情況作記錄，發現部分岩石最高溫度已接近海螺的「生理耐熱上限」⸺可導致心跳停止並無法維持正常生理功能，反映其「耐熱能力」未必能隨環境持續升溫而「無限提升」，未來出現極端高溫事件或增加其死亡風險。有關研究成果已發表於國際知名學術期刊《生物學通報》（The Biological Bulletin）。

由嶺大科學教研部、紐約州立大學水牛城分校、新加坡國立大學、以及香港大學組成的研究團隊，以耐熱能力高的熱帶海岸海螺「蜑螺」為研究對象，了解牠們長期棲息於暴露在烈日下的熱帶岩岸，如何面對極端高溫壓力。團隊在香港特區及新加坡合共選取六個岩岸地點，包括位於香港特區的大潭、赤柱、龍鼓灘及白泥，以及新加坡的海灘巴拉望海灘（Palawan Beach）及里茂（Rimau）海岸，並設置溫度記錄器，持續監測岩石的表面溫度約一個月。

團隊在六個岩岸地點採集合共126隻體型相若的成年海螺，包括62隻同屬「蜑螺科」的「粗紋蜑螺」（Nerita undata）及64隻「齒紋蜑螺」（Nerita yoldii）到實驗室進行分析；透過「編程水缸」（Programmable Water Bath）模擬香港特區及新加坡石灘在退潮暴曬升溫時的真實自然情況，並利用紅外線光電感測器（Photocoupler Sensor）黏貼在海螺的外殼上，實時監測升溫過程中，其心跳頻率及體溫變化的反應，藉此推算牠們的「生理耐熱上限」及代謝表現。

結果發現，海螺的心跳頻率隨著體溫上升而加快，反映其新陳代謝加速；但當體溫升至攝氏約40至45度後，其心跳頻率就從頂峰開始驟降。團隊推測，生物長期處於極端高溫環境時，可能會透過降低心跳頻率及代謝水平，減少能量消耗。

測試又發現，當海螺的體溫進一步升至約47.7至51.4度時，其心跳就會停止，並無法維持正常生理功能，反映此體溫範圍接近其「生理耐熱上限」，而「耐熱能力」亦未必會隨環境持續升溫而「無限提升」。

團隊指出，香港特區的岩石溫度較新加坡低，最高溫錄得攝氏約50度，而石縫或陰涼的避暑位置，溫度普遍低於42度，為海螺提供避暑降溫的緩衝區；牠們在實驗中的「耐熱能力」亦有隨著環境氣溫上升而進一步提高。不過，在氣候更為炎熱的新加坡，岩石表面錄得最高溫度達57度，即使用作避暑的石縫及陰涼位置亦有超過55度高溫，此溫度與團隊錄得海螺的「生理耐熱上限」相若。

分析結果顯示，新加坡族群的「耐熱能力」整體雖高於香港特區族群，但在更炎熱的棲息環境下，其「耐熱能力」並沒有進一步提高，反映部分熱帶生物可能已接近其「生理耐熱上限」，未來出現更頻繁極端高溫事件時，或增加其死亡風險。

論文第一作者、嶺南大學科學教研部助理教授許天欣教授表示，所謂「生理耐熱」，是指生物能夠承受更高體溫而不致死亡的能力。海螺一般在退潮時會遠離暴曬區域避暑，但隨著極端天氣加劇，牠們在岩石表面刮食微藻（microalgae）和生物薄膜（biofilms）的覓食時間會被逼縮短，要消耗能量維持生理功能，另一方面亦因覓食受限而減少能量攝取，形成「消耗增加、補充減少」的惡性循環，增加其生存面對的壓力和風險。

許教授進一步解釋：「不少人認為生物面對氣候暖化時能自然適應，但本次研究結果顯示，即使是長期生活在烈日下、『耐熱能力』極強的海螺亦未必能無限適應升溫。不論香港特區還是新加坡，當棲息地愈來愈炎熱，實際環境溫度與『生理耐熱上限』之間的緩衝空間便會愈來愈少。生物可能需要付出更高能量維持基本生理功能，限制了牠們適應更炎熱氣溫的能力。這意味動物未來面對極端高溫事件時，未必有足夠緩衝空間應對，並增加牠們在此情況下的死亡風險。」

許教授指出，本次研究結果亦為人類帶來啟示。全球暖化令高溫時間拉長，人類躲進冷氣房「避暑」時間或會延長，增加耗電和加劇全球暖化，影響農業、建築業、物流業等經濟活動。這種高能源消耗和暖化速度的狀態與海螺面對的挑戰相似。極端炎熱天氣對生態系統的影響比我們想像中更大，社會不應假設人類可以無限期適應全球暖化。因此，氣候變化帶來的挑戰不再是「遙遠的威脅」，採取更有力的氣候行動已刻不容緩。