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在海洋升温背景下,为探究银无须石首鱼(A. inodorus)生长与温度关系,研究人员分析其 34 年耳石生物年代学数据。结果显示,该鱼在特定温度下生长速率不同,且近年生长呈下降趋势。这对评估其种群变化意义重大。
在广袤无垠的海洋世界里,气候变化正悄然掀起一场巨大的变革。全球平均海洋温度预计到 2100 年将升高约 3.0℃ ,这一变化引发了一系列连锁反应,诸如海平面上升、海洋分层加剧、海冰范围缩小以及海洋环流、降水和淡水通量模式的改变。这些变化给海洋生物带来了前所未有的挑战,鱼类种群也难以幸免。它们的数量、分布、生理特征、行为习性等都在发生改变,而鱼类生长变化更是关乎种群发展的关键因素。
然而,要确定影响鱼类生长的因素并非易事。众多自然压力因素相互交织,人类的捕捞活动也在其中推波助澜,加之不同个体、种群、物种乃至种群群体对环境变化的反应各不相同,使得研究困难重重。在这样的背景下,纳米比亚海域的银无须石首鱼(Argyrosomus inodorus)引起了研究人员的关注。纳米比亚海域因本格拉寒流而资源丰富,但这片海域正经历着快速的海洋变暖,尤其是北部本格拉地区,已成为全球海洋变暖的热点区域。银无须石首鱼作为当地休闲和商业沿海渔业的重要物种,是一种冷水性石首鱼,其分布和习性独特,且与同属的西海岸暗无须石首鱼(A. coronus)存在诸多差异。随着海水升温,两种鱼的分布区域逐渐重叠,甚至出现了杂交现象。更重要的是,研究发现银无须石首鱼对温暖环境的耐受性较差。那么,在快速变暖的海洋环境中,银无须石首鱼的生长会受到怎样的影响?为了解开这个谜团,来自多个研究机构的研究人员开展了一项深入研究,其成果发表在《Fisheries Research》上。
研究人员采用了耳石生物年代学技术,该技术通过测量鱼耳石上的年轮宽度来反映鱼类的生长情况,就如同通过树木的年轮了解树木的生长历程一样。研究人员收集了大量银无须石首鱼的耳石样本,构建了 34 年的耳石生物年代学数据。在研究过程中,样本均严格按照纳米比亚动物福利相关法律法规以及各研究机构伦理委员会的要求进行处理。
研究结果
- 耳石区域变化:虽然 8 月和 9 月的样本数量较少,但总体来看,在南半球的春季和夏季(10 月 - 3 月),成熟鱼耳石的半透明区域比例有所增加,10 月达到峰值;而在南半球冬季,耳石的半透明区域比例最低,不透明区域比例最高。
- 生长与温度的关系:基于对 326 个个体的 1532 个耳石增量测量数据,研究人员通过线性混合效应模型分析发现,银无须石首鱼生长的最佳线性无偏预测值与鱼形成当年 9 月的平均海表温度(SSTs)呈显著正相关,与前一年 11 月的夏季平均海表温度呈显著负相关。这意味着在冬季 / 春季温度较高(最高达 16℃)时,银无须石首鱼的年生长速度更快;而在夏季温度较高(高于 16℃)时,其生长速度较慢。
- 生长趋势变化:研究还发现,从 20 世纪 80 年代到 2010 年代末,银无须石首鱼的生长出现了显著下降。
研究结论与讨论
综合上述研究结果,银无须石首鱼的生长受到温度的显著影响,且这种影响呈现出季节性差异。这表明该物种的热可塑性范围较窄,难以适应快速变化的海洋温度。在当前和未来气候变暖的趋势下,纳米比亚北部海岸的海洋温度持续上升,银无须石首鱼的生长面临着严峻挑战。其生长速度的下降可能会进一步影响该物种的种群结构和数量,对当地的渔业资源和生态系统产生深远影响。
这项研究的重要意义在于,为评估银无须石首鱼种群在气候变化背景下的变化提供了重要依据,有助于制定更加科学合理的适应性管理策略,以保护这一重要的渔业资源和维护海洋生态平衡。同时,也为其他类似的海洋生物研究提供了参考,提醒人们关注气候变化对海洋生物的影响,采取积极有效的措施应对全球气候变化带来的挑战。