一项新研究表明，海洋变暖与热浪可能会影响小丑鱼在其最早生命阶段的生长和发育。来自冲绳科学技术学院（OIST）的一个海洋生物学家团队在28°C或31°C的水温下人工饲养了这种标志性的珊瑚礁鱼。28°C的温度代表了冲绳目前的夏季海水温度，而31°C的温度是在当今的海洋热浪中达到的，并且符合IPCC预测的 2100年变暖3°C的数据。

科学家们对小丑鱼（Amphiprion ocellaris）在孵化后的20天这一发育关键期进行了研究，关于气候变化对其的研究还不够。他们发现，在温暖的温度下，幼鱼生长得更快，有更高的新陈代谢率，并显示出某些基因活动的变化。大多数气候变化研究都集中在成年或幼年小丑鱼上。通过关注幼年阶段，可以更全面地了解小丑鱼可能受到海洋变暖和气候变化的影响。

在最初的20天里，小丑鱼经历了七个发育阶段，在野外，在这段时间里，小丑鱼的活动范围和行为出现明显变化。孵化后，小丑鱼的幼鱼立即被带离他们的家庭珊瑚礁，进入开放的海洋。大约十天后，小丑鱼达到第四阶段，这时，鱼体发生变化，开始发展其标志性的橙白颜色。到了大约第14天，处于第五阶段发育的小丑鱼找到了一个新的珊瑚礁。第六阶段，小丑鱼寻找并定居在海葵的宿主身上。

在这项研究中，科学家们对小丑鱼幼鱼进行了为期20天的成像和测量，以确定它们的幼鱼阶段，并进行试验以调查新陈代谢。研究小组发现，在31°C下饲养的幼鱼比在28°C下饲养的幼鱼早两天达到发育的里程碑，如蜕变。他们还发现，幼鱼的平均新陈代谢率较高，可能推动了更快的生长速度。

当小丑鱼的幼虫成熟为少年时，它们要经过七个发育阶段。在31℃下饲养的小丑鱼比在28摄氏度下饲养的小丑鱼生长和发育得更快，在更短的天数内达到每个发育阶段。然而，预测更快的发育会如何影响小丑鱼在未来气候变暖下的生存是非常困难的。一方面，大多数小丑鱼由于被捕食而无法在幼鱼期存活，所以缩短这个时间可以增加它们的生存和定居机会。另一方面，更快的发育可能意味着小丑鱼分散到新的珊瑚礁的效率更低，而且幼鱼可能无法摄取足够的食物来满足它们增加的能量需求。研究小组还调查了小丑鱼基因在每个发育阶段的活性。总的来说，小丑鱼对天气变暖的分子级反应十分剧烈。

在所有的发展阶段，至少有450个基因的活性发生了改变。小丑鱼幼虫在第三阶段和第六阶段的变化最大，有超过3000个基因的活性发生了变化。这两个阶段在发育上很重要，第三阶段发生在变态反应开始之前，第六阶段是小丑鱼在海葵上定居的时期。当研究人员调查哪些活性发生改变的基因的功能时，发现在31℃下饲养的小丑鱼中，与热应激有关的基因从最早的发育阶段开始就更加活跃。在第七阶段，研究人员还看到参与神经传递的基因的活性下降，这意味着更高的温度有可能导致小丑鱼行为的改变。

研究人员还发现证据表明，在较高温度下饲养小丑鱼会改变小丑鱼的“表观基因组”。表观基因组是指整个基因组的化学变化，要么直接改变DNA，要么改变与DNA相关的蛋白质。这些化学变化，被称为表观遗传学修饰，影响DNA如何被包装到染色体中，从而决定了基因的活跃程度。在28℃下饲养的小丑鱼中，参与表观遗传修饰的基因在第三和第六阶段高度活跃。然而，在31℃饲养的小丑鱼中，研究小组没有观察到同样的活动，这表明这些表观遗传修饰可能在较高温度下减少。