都柏林三一學院的研究人員報告說，他們發現了生命樹中使用的「通用熱性能曲線」（UTPC）。團隊表示，這種模式控制著生物體對溫度變化的反應。這項發現表明，這一規則有效地“阻礙了進化”，這是因為到目前為止，所研究的菌株都未能逃脫溫度影響生物性能的限制。
溫度影響所有生物。新描述的 UTPC 匯集了數以萬計的以前離散的性能曲線，科學家以前用這些曲線來了解不同物種的行為。它們在不同溫度下的工作效果如何？研究人員發現這些曲線都具有相同的基本模式。這不僅適用於物種。但它還包括不同類型的生物活性。這種模式顯示科學家正在測試變色龍在跑步機上跑步的速度。測量鯊魚如何在海洋中游泳或追蹤細菌細胞分裂的速度
生命對熱反應的一般模式
UTPC 揭示了溫度與生物體表現之間的一致關係。當溫度升高時，生物功效一般逐漸增加。不斷改進，直至達到最佳點。 （以最高效率）
當溫度超過此最佳值時，效能將迅速下降。較高溫度下的急劇下降意味著過熱很快就會變得危險。它可能會導致身體傷害或死亡。
該研究發表在期刊上 附：它表明，不同品種的它們在適應氣候變遷時可能面臨比之前想像的更嚴重的限制。這是由於世界大部分地區氣溫上升所致。這些限制可能會影響生物應對未來全球暖化的能力。
一條曲線將生命之樹分開。
安德魯傑克森是三一自然科學學院的動物學教授，也是這項研究的合著者。說明這項研究揭示了許多生命形式之間明顯的相似之處。
「在數千個物種和幾乎所有生物群體中，這包括細菌、植物、爬行動物、魚類和昆蟲。描述性能如何隨溫度變化的曲線形狀非常相似。然而，不同的物種有非常不同的最佳溫度，從 5°C 到 100°C，它們的性能可能會有很大差異。這取決於觀察到的性能測量和相關物種。」
科學家先前已經開發了許多模型來解釋自然界中廣泛的溫度響應。然而，新的研究表明，這些差異是由於相同基本曲線的變化所造成的。
「這導致了不同的模式。人們提出了無數的方法來解釋這些差異。我們在這裡展示的是，所有不同的曲線實際上都是同一條曲線。只是在不同的溫度下拉伸和移動。更重要的是，我們已經證明，死亡發生的最佳溫度和臨界最高溫度是有著千絲萬縷的聯繫的。”
傑克森也指出，當溫度超過最佳溫度時，生物能夠生存的範圍就會變得更窄。
“無論是什麼品種，當溫度變化超過其最佳水平時，都必須有一個較低的溫度範圍，生命可以在其中生存。”
該研究分析了數千條冷卻性能曲線。
三一自然科學學院的資深作者尼古拉斯·佩恩博士表示，這些結論是從廣泛的數據集中得出的。
“這些結果來自對 2,500 多個不同熱性能曲線的深入分析，其中包括許多不同的相似菌株的許多不同的性能測量。從細菌到植物，從變色龍到昆蟲。”
結果表明，這種共同的模式幾乎出現在數十億年進化的生命的每個主要分支中。
「這意味著這種模式適用於所有大型生命群體，隨著生命之樹在數十億年的進化過程中不斷生長，這些生命群體已經變得高度分化。儘管生物具有多樣性，我們的研究表明，基本上所有生命形式仍然受到溫度如何影響其功能能力的這條『定律』的顯著限制。這就是移動這條曲線——生命還沒有找到一種非常具體的熱方法來偏離這種效率的方法。
尋找規則的例外。
研究人員現在計劃使用 UTPC 作為參考點來確定是否有任何生物體可能與這種形式略有不同。
「下一步是使用這個模型作為基準，看看我們是否能找到任何可能巧妙地脫離這個模型的物種或系統。如果我們發現任何東西，我們很高興詢問他們為什麼這樣做。特別是考慮到我們的氣候可能如何在未來幾十年導致全球變暖的預測。”
