全球变化下地中海海产品Omega-3供给的不可持续性研究：以赫罗纳省为例

本研究针对全球变化背景下地中海海产品Omega-3供给安全问题，首次系统分析了2000-2023年间西班牙赫罗纳省渔业上岸量中Omega-3脂肪酸的演变趋势。研究发现温带和冷水鱼种（受过度捕捞和气候变化负面影响）提供的Omega-3显著下降，而暖水鱼种（受益于气候变化）的增加未能弥补这一缺口。研究为地中海地区Omega-3自给自足的未来前景敲响了警钟。

　　

在人类营养与全球粮食供应中，海产品扮演着至关重要的角色。虽然陆地农业提供了约98%的人类能量需求（卡路里），但仍有数十亿人依赖海产品获取必需营养素，包括蛋白质、Omega-3长链多不饱和脂肪酸（n-3 PUFAs，以下简称Omega-3）、矿物质和维生素。据估计，全球有12.5亿人将鱼类作为动物蛋白的主要来源，43亿人至少15%的动物蛋白摄入来自鱼类。海产品对于中低收入国家尤为重要，因为它通常是蛋白质和必需营养素的主要甚至唯一来源。水产品含有所有食物中最高的Omega-3浓度。全球范围内，每年估计有150万死亡归因于Omega-3摄入不足，Omega-3缺乏约占所有饮食相关健康负担的10%，相当于约3000万残疾调整生命年（DALYs）。这凸显了迫切需要制定侧重于改善饮食和营养的食品政策，特别是在发展中国家，当地渔获物往往被转向富裕市场，对贫困国家、岛屿和沿海社区人民的粮食安全造成严重后果。

在此背景下，由Josep Lloret领衔的研究团队在《Food Physics》上发表了一项重要研究，题为“全球变化下地中海海产品Omega-3供给的不可持续性”。该研究首次在地中海地区量化分析了气候变化和高强度捕捞压力下，当地渔业上岸海产品所提供的Omega-3供应在23年间的演变趋势。研究以西班牙西北地中海沿岸的赫罗纳省为案例，揭示了令人担忧的趋势。

为了开展这项研究，研究人员综合运用了几项关键技术方法。他们首先选取了赫罗纳省上岸量占比超过85%的36种最主要的海产品物种（包括鱼类、甲壳类和头足类），并根据其对海水变暖的响应将其划分为温带/冷水种（TW/CW）和暖水种（WW）。研究团队于2018年11月至2019年6月期间，在赫罗纳省的五个主要渔港采集了这些物种的样本，共计2823个个体。对采集的肌肉（可食部分）样本，研究人员采用自动索氏提取法（依据ISO 1443:1973标准）测定总脂含量，并利用气相色谱-火焰离子化检测器（GC-FID）（依据ISO 12966-4:2015标准）分析脂肪酸甲酯（FAMEs），从而精确量化了每种物种肌肉中的Omega-3、二十碳五烯酸（EPA）、二十二碳六烯酸（DHA）和Omega-6的含量。最后，结合2000年至2023年间的官方渔业上岸量统计数据，研究人员计算了每年由这些物种提供的Omega-3、EPA和DHA的总供应量，并分析了其随时间的变化趋势。

3.1. 海产品物种中的总脂和多不饱和脂肪酸（PUFAs）含量

研究结果显示，所有36种海产品物种都是地中海饮食中Omega-3的良好天然来源，主要以EPA和DHA形式存在。总脂含量范围从红平鲉（Scorpaena scrofa）和细须鳕（Trisopterus minutus）（底层/底栖鱼类）的小于0.5克/100克生肌肉，到扁舵鲣（Auxis rochei）、沙丁鱼（Sardina pilchardus）和鲭鱼（Scomber scombrus）（中上层鱼类）的高于6.0克/100克生肌肉。Omega-3含量最低（低于130毫克/100克生肌肉）的是头足类物种，如卷曲峭头鱿（Eledone cirrhosa）和真蛸（Octopus vulgaris），而含量最高（超过2000毫克/100克生肌肉）的则见于扁舵鲣、圆小沙丁鱼（Sardinella aurita）、沙丁鱼和鲭鱼等中上层鱼类。DHA在大多数（36种中的28种）分析的海产品物种中的含量高于EPA。所有物种的Omega-6/Omega-3比率均低于1.0，从营养学角度来看这是非常理想的。统计分析表明，脂质成分在不同海产品类群（如中上层鱼类、底层鱼类、甲壳类、头足类）之间存在显著差异，但在相同类群内，温带/冷水物种和暖水物种之间的Omega-3、EPA、DHA、Omega-6含量及Omega-6/Omega-3比率均未发现显著差异。中上层小鱼比底层/底栖鱼类、甲壳类和头足类含有显著更多的Omega-3、EPA和DHA。

3.2. Omega-3供给的演变

2000-2023年间，沙丁鱼、欧洲鳀（Engraulis encrasicolus）、扁舵鲣和圆小沙丁鱼等中上层鱼类是研究区域最重要的本地Omega-3来源，其供应的Omega-3总量达217.74吨，占所有物种供应总量的88.46%。然而，Omega-3的总供给量呈整体下降趋势。23种温带和冷水物种组合提供的Omega-3年量急剧下降，在2022-2023年达到极低值。相反，13种暖水海产品物种组合提供的Omega-3则相当稳定地上升，其占总Omega-3供给的比例从2000年的2.95%增加到2023年的26.49%。然而，暖水物种Omega-3供给的增加不足以补偿温带和冷水物种的减少，因此，所有物种组合的总Omega-3供给从2000年约15吨下降到2023年约6吨。EPA和DHA的供给趋势与Omega-3相同。

3.3. Omega-3供给与种群状况

研究还考察了物种的资源状况。在2023年有评估数据的10个物种中，只有2个被列为“可持续开发”，另外7个则为“过度开发”。在西北地中海有生物量数据的11个物种中（包括富含Omega-3的温带/冷水中上层物种沙丁鱼和欧洲鳀），有7个呈现“低”、“相对低”或“下降”的生物量，只有4个物种的生物量显示增加。考虑到西北地中海海产品种群的糟糕状况，本地Omega-3供给的下降趋势在可预见的未来难以逆转。

研究的讨论部分深入阐述了这些发现的意义。首先，所有分析的地中海海产品都是Omega-3的优质来源，其中DHA含量普遍高于EPA尤为重要，因为DHA对大脑发育和视觉、认知系统的功能至关重要。所有物种的Omega-6/Omega-3比率均低于1，食用这些海产品是改善人体内Omega-6/Omega-3平衡的有效方法。中上层鱼类因其肌肉中富含脂质和Omega-3而营养价值最高。

过度捕捞和气候变化是导致Omega-3供给下降的两大主因。研究区域大多数渔业种群处于过度开发状态，资源状况不佳。同时，海水变暖（研究区域海水变暖速率超过全球海洋平均水平，>2°C/100年）对冬季繁殖的温带物种的繁殖成功率产生负面影响，却有利于暖水物种的繁殖。尽管理论上冷水物种可能含有更高浓度的Omega-3以维持细胞膜流动性，但本研究未发现地中海地区冷暖水物种间存在显著差异，这可能与一些关键冷水物种（如沙丁鱼、欧洲鳀、蓝鳕）目前因环境压力和捕捞压力而处于不良状态，其Omega-3含量异常偏低有关。此外，海水变暖还会降低海洋浮游植物（Omega-3的主要生产者）合成Omega-3的能力，并可能减少浮游植物总生物量，从而影响整个食物网的Omega-3供应。

研究强调了Omega-3自给自足（self-reliance）的重要性。尽管可以通过进口海产品获取Omega-3，但减少对进口的依赖、加强本地海产品生产有助于确保当地的营养安全，并增强应对地缘政治冲突、极端天气事件等冲击的能力。然而，欧盟的海产品自给率自2017年以来持续下降，加泰罗尼亚地区（赫罗纳省所属地区）本地渔获仅能满足其家庭海产品需求的约25-30%，其余依赖进口。

尽管水产养殖产量的增长可能在一定程度上弥补野生Omega-3供应的下降，但许多养殖物种仍依赖捕捞渔业提供的鱼粉和鱼油，且养殖鱼类的营养价值（尤其是Omega-3含量）可能低于野生鱼类。

综上所述，这项研究首次对地中海地区海产品Omega-3供给的长期趋势进行了实证分析，揭示了在气候变化和过度捕捞双重压力下，其供给量显著下降且自给自足前景堪忧。研究结果呼吁采取更有效的渔业管理策略以重建资源，促进对本地可利用、未被充分利用物种的捕捞和消费，制定考虑海产品供应可持续性的膳食指南，并发展不依赖渔业资源的Omega-3替代来源技术（如利用转基因微藻、微生物等）。这项研究为政策制定者、渔业管理者和公共卫生专家提供了重要的科学依据，强调需要采取跨学科的综合措施来应对未来海产品Omega-3供给安全面临的挑战。