相關研究今年發表於《通訊生物學》
這項研究由中央研究院細胞與個體生物學研究所副研究員曾庸哲領軍，團隊橫跨加拿大、日本與台灣，研究氣候變遷造成的海洋酸化，如何影響軟絲的神經系統與行為。相關研究今年發表於《通訊生物學》（Communications Biology）。
海洋酸化衝擊軟絲神經行為
曾庸哲指出，頭足類動物是神經系統最高度演化、感官最發達的海洋無脊椎動物，其中烏賊高度依賴敏銳視覺與快速神經反應捕食，是探討環境變化如何影響高階神經功能的重要研究對象；過去海洋酸化研究多聚焦於海洋生物的生理功能，對中樞神經系統與行為模式的影響仍有許多未知。
研究團隊在中研院臨海研究站的飼養過程中發現，高二氧化碳環境下的軟絲較易出現防禦性吐墨、躲藏角落及捕食遲鈍等異常反應，原先推測可能與視覺受損有關，但實驗顯示，其基本視覺反應並無明顯變化。
暴露酸化環境 烏賊重要腦部結構明顯萎縮、掠食行為降
「軟絲看得見，卻可能無法像過去一樣正確地讀懂牠所看到的世界。」曾庸哲指出，團隊循線分析發現，長期暴露於酸化海水中的軟絲，視葉神經代謝網絡出現重組，部分重要腦部結構明顯萎縮，掠食行為也顯著下降；酸化造成的行為異常，可能並非源自感官接收受損，而是大腦高階神經整合層次受到干擾，為理解海洋酸化如何影響動物行為提供新線索。
海洋酸化致軟絲腦體積縮水近半
為進一步釐清酸化是否影響大腦結構，團隊跨域導入磁振造影（MRI），比較軟絲在模擬現今海洋與2100年酸化情境下的腦部差異。90天後發現，兩組軟絲體型無明顯差異，但酸化組整體腦體積平均縮小49%；其中視葉體積減少52%，負責傳遞視覺訊息的視神經束更減少62%。
研究團隊表示，這也是全球首次紀錄到水生動物在酸化環境下，出現如此明確的大腦層級變化。面對氣候變遷，除了關注生物能否存活，其大腦與行為功能能否正常運作更是關鍵。
由於全球現有MRI影像分析平台尚無頭足類腦區圖譜可套用，團隊逐層描繪不同腦區，並將影像資料導入機器學習，嘗試智慧化建構全球首個頭足類腦區圖譜，作為未來研究腦部結構及神經連結的基礎。
