秘鲁洋流沿岸区域短尾龙虾（Pleuroncodes monodon）的分布与数量及其与凤尾鱼（anchoveta）的关联（1998–2024年）

《Frontiers in Marine Science》：Distribution and abundance of squat lobster (Pleuroncodes monodon) and its association with anchoveta in the coastal zone of the Peruvian Current (1998–2024)

蹲龙虾（Pleuroncodes monodon）在秘鲁近海生态系统中时空分布及与沙丁鱼互作研究。基于1998-2024年59次声学调查，发现其分布受季节和海洋异常事件（如厄尔尼诺）显著影响：1998-2000年向北部扩展，2001年后趋于稳定；冬季和春季分布范围扩大且垂直离散度增加，夏季和秋季收缩，异常事件（如2015-2016年强厄尔尼诺）导致深度扩展至203米。平均生物量达204万吨，峰值5.38万吨。二者存在昼夜垂直分层现象：白天沙丁鱼表层聚集，蹲龙虾位于其下层；夜间混合于表层。研究表明该物种是秘鲁洋流生态系统关键组成，其渔业开发需考虑生态互作及环境驱动的时空异质性，建议实施配额管理。

　　在秘鲁沿海区域，一种名为“短尾虾”（学名：*Pleuroncodes monodon*）的物种，因其广泛的分布和显著的生物量，成为生态系统中极为重要的组成部分。自1998年起，秘鲁海洋研究所（IMARPE）便通过“秘鲁海域的水声评估调查”对这一物种进行了长期监测，调查范围覆盖了从秘鲁北部的图马斯（Tumbes）到南部的塔卡纳（Tacna）之间的广阔海域。这项研究基于1998年至2024年间共59次调查数据，旨在揭示短尾虾的时空分布特征、生态关系及其与秘鲁主要经济鱼类——秘鲁鳀（*Engraulis ringens*）之间的互动模式。通过分析这些数据，研究者发现短尾虾的分布和生物量呈现出明显的季节性和异常海洋条件下的变化趋势，同时其与秘鲁鳀的生态关联也具有重要的生态和渔业管理意义。

短尾虾的分布模式显示出与海洋环境条件紧密相连的特征。从1998年到2000年，短尾虾的分布范围呈现出向北扩展的趋势，而从2001年起，其分布范围趋于稳定，主要集中在秘鲁沿海的11°S至12°S区域。这一趋势与秘鲁海域的海洋环境变化密切相关，尤其是与秘鲁寒流（Peruvian Current）的强度以及氧气最低区（Oxygen Minimum Zone, OMZ）的边界变化有关。短尾虾能够适应低氧环境，因此在某些特定的海洋条件下，其分布范围会随着洋流的变化而改变。此外，研究还发现短尾虾在冬季和春季的分布区域和生物量都会增加，其活动范围往往远离海岸；而在夏季和秋季，其分布则收缩靠近海岸。然而，在异常的海洋事件（如厄尔尼诺或拉尼娜现象）期间，这种季节性模式会被打破，导致短尾虾的分布范围出现显著的南北或东西方向移动。

从垂直分布的角度来看，短尾虾通常栖息于表层至约168米深度的水体中，但某些极端的海洋条件，如2015年至2016年期间发生的强烈厄尔尼诺事件，使得其分布深度增加至203米。这种垂直分布的动态变化与短尾虾对海洋环境的适应能力密切相关，特别是在低氧条件下，它们的活动范围会受到水体氧气浓度的影响。短尾虾的垂直迁移行为呈现出昼夜节律，白天它们会下沉至低氧区域，夜晚则上升至表层水域形成密集的群体。这种行为不仅影响其自身的分布模式，还对秘鲁鳀的分布产生间接影响，特别是在黎明时分，秘鲁鳀的学校形成速度在短尾虾较少的区域会更快。

短尾虾与秘鲁鳀的生态关系尤为密切。两者在海洋生态系统中占据相似的生态位，但由于其不同的行为特征，它们在不同时间段的分布模式有所不同。在白天，短尾虾通常位于秘鲁鳀学校下方，形成明显的空间分隔；而在夜晚，两者则在表层水域混合，形成一个连续的“云状”结构。这种时空上的重叠不仅反映了它们对共同环境资源的依赖，也揭示了其在生态系统中的重要性。例如，短尾虾的卵和幼虫是秘鲁鳀的重要食物来源之一，这表明它们之间存在潜在的捕食关系。此外，短尾虾的分布变化可能对秘鲁鳀的种群动态产生影响，特别是在海洋环境发生剧烈变化时，两者可能会经历相似的分布调整。

在渔业资源管理方面，短尾虾的分布模式和生态特性具有重要的参考价值。由于其与秘鲁鳀的高空间重叠，短尾虾经常作为秘鲁鳀渔业的副产品被捕获。这种现象在工业级秘鲁鳀捕捞中尤为常见，导致短尾虾的生物量被低估，其资源状况难以准确评估。然而，短尾虾在秘鲁南部地区也被一些传统渔民用于制作鱼饵，这表明其在渔业经济中具有一定的直接利用价值。同时，短尾虾体内富含一种名为虾青素（astaxanthin）的类胡萝卜素，这种物质被广泛用于鲑鱼养殖业中的色素添加剂，具有较高的经济潜力。因此，短尾虾不仅在生态系统中扮演着重要角色，也在渔业资源利用方面展现出多重价值。

在研究方法上，科学家们采用了水声学技术对短尾虾的分布和生物量进行估算。通过对不同频率的声波信号进行分析，结合多频段数据处理方法，研究者能够更准确地识别短尾虾的分布范围和生物量。此外，他们还使用了克里金插值法（Kriging）和重心（Center of Gravity, CG）与惯性（Inertia）分析等工具，对短尾虾的空间分布模式进行定量描述。这些方法帮助研究人员揭示了短尾虾在不同海洋环境条件下的动态变化，以及其与秘鲁鳀之间的相互作用。同时，通过聚类分析（Hierarchical Clustering），科学家们还能够将短尾虾与其他海洋物种（如沙丁鱼、马鲛鱼、巨乌贼等）的分布模式进行对比，进一步理解其生态位和行为特征。

研究结果表明，短尾虾的分布和生物量受到多种因素的影响，包括季节性变化、海洋环流、氧气浓度以及食物资源的可获得性。这些因素共同作用，使得短尾虾在秘鲁海域的分布呈现出明显的时空异质性。例如，在厄尔尼诺事件期间，由于海水温度升高和氧气最低区的边界向南扩展，短尾虾的分布范围也相应地向南移动。而在拉尼娜事件期间，海水温度下降，氧气最低区的边界可能向北扩展，这为短尾虾提供了更广阔的生存空间。因此，短尾虾的分布不仅反映了其自身的适应能力，也间接反映了海洋环境的变化趋势。

从生态功能的角度来看，短尾虾在秘鲁海域的生态系统中扮演着重要的角色。它不仅是许多经济鱼类的重要食物来源，还在海洋食物链中占据关键位置。短尾虾的高生物量和广泛分布使其成为维持生态系统稳定的重要因素。此外，短尾虾的垂直迁移行为和昼夜分布模式，也对其所处的生态系统结构和功能产生影响。例如，其在夜间表层水域的聚集可能促进某些浮游生物的捕食和传播，从而对整个生态系统的能量流动和物质循环产生影响。因此，短尾虾的生态角色不仅仅是作为食物链中的一个环节，更可能通过其行为模式对整个海洋生态系统的动态变化产生调控作用。

在渔业管理方面，短尾虾的高生物量和广泛分布使其成为潜在的渔业资源。然而，由于其与秘鲁鳀的高空间重叠，短尾虾的捕捞往往伴随着秘鲁鳀的商业捕捞，这可能导致其资源被低估或过度捕捞。因此，有必要对短尾虾的分布和生物量进行更加精确的监测，并在渔业管理中考虑其生态价值。例如，在秘鲁南部地区，短尾虾的分布较为集中，且与秘鲁鳀的活动范围高度重叠，这可能使得该区域成为短尾虾的潜在渔场。同时，由于短尾虾的卵和幼虫是秘鲁鳀的重要食物来源，过度捕捞短尾虾可能对秘鲁鳀的种群恢复产生不利影响。因此，在制定渔业管理政策时，应充分考虑短尾虾与秘鲁鳀之间的生态关系，避免因单一物种的捕捞而导致整个生态系统的失衡。

在秘鲁以外的地区，短尾虾的生态角色和渔业利用也具有一定的相似性。例如，在智利，短尾虾被认为是底栖或近底栖物种，其分布范围可达350米深度。智利的短尾虾捕捞业已被纳入管理框架，目前处于完全开发状态。然而，在秘鲁，短尾虾主要分布在较浅的水域，且常作为秘鲁鳀捕捞的副产品被捕获，这表明其在秘鲁的渔业利用方式与智利存在显著差异。此外，墨西哥的短尾虾资源也引起了研究者的关注，特别是在下加利福尼亚半岛和加利福尼亚湾，短尾虾的分布和生物量可能达到较高的水平，甚至可能成为一种可持续开发的渔业资源。

综上所述，短尾虾在秘鲁海域的生态系统中具有重要的生态和经济价值。其分布和生物量的变化不仅受到海洋环境条件的影响，还与秘鲁鳀等其他物种的生态行为密切相关。通过长期的水声学监测，科学家们能够更全面地了解短尾虾的时空分布特征，为渔业资源的可持续管理提供科学依据。此外，短尾虾的生态角色和资源潜力表明，其在海洋生态系统中不仅是重要的捕食者，还可能通过其行为模式对整个生态系统的结构和功能产生深远影响。因此，未来的渔业管理应更加注重对短尾虾的生态特性进行综合评估，并在捕捞过程中采取适当的措施，以减少对这一物种的干扰，同时确保其在生态系统中的稳定性和可持续性。