塞拉利昂沿海大西洋大眼鲷（Priacanthus arenatus）生活史阶段分布模式及环境驱动因子研究

《Frontiers in Marine Science》：Life-history-dependent and seasonally varying distribution patterns of Atlantic bigeye (Priacanthus arenatus) in western African coast

这篇研究首次系统揭示了塞拉利昂沿海重要经济鱼种大西洋大眼鲷（Priacanthus arenatus）的个体发育生境转换规律。通过12个航次的底拖网和中层拖网调查，结合广义线性混合模型（GLMMs）分析，发现该物种呈现从幼体大洋性（体长<60 mm）到亚成体（60-150 mm）和成体（>150 mm）底栖性的显著生境转变模式。研究证实海表温度（T）、盐度（S）和东向海流（EV）是影响其丰度和平均体重的关键环境因子，为西非渔业资源管理提供了重要生态学依据。

　　

研究背景与意义

大西洋大眼鲷（Priacanthus arenatus）作为塞拉利昂沿海水域的重要经济鱼种，其生态习性和资源变动规律尚未得到系统研究。该区域受热带季风气候控制，旱季（11月-次年4月）和雨季（5月-10月）分明，河流输入和海洋环流共同塑造了独特的水文环境。理解该物种的生活史策略对于制定科学渔业管理措施具有重要实践价值。

材料与方法

研究于2019-2021年开展了12个航次调查（SL01-SL12），其中6个航次使用底拖网专注底层渔业资源，另外6个航次使用中层拖网调查中上层资源。所有网具囊网网目均为20 mm，每个站点拖网时间45-75分钟，平均船速3.5节。通过解剖样本性腺发育程度，将个体划分为幼体（体长<60 mm）、亚成体（60-150 mm，性腺发育2-3级）、成体（>150 mm）和繁殖群体（性腺发育≥4级）四个生活史阶段。

环境数据来源于欧洲中期天气预报中心（ECMWF）的ERA5再分析数据和哥白尼海洋环境监测服务（CMEMS）的GLORYS12V1产品，包括海表温度（T）、盐度（S）、海表压力（SP）、北向海流（NV）和东向海流（EV）等关键参数。采用广义线性混合模型（GLMMs）分析环境因子对丰度（kg/km²）和平均体重的影响，并考虑了经纬度、航次和站点等多层次随机效应。

生活史阶段分布特征

研究揭示了显著的个体发育生境转换现象。幼体个体主要分布于大陆架外缘的中上层水域，在中层拖网站点的出现频率达100%（体长0-60 mm组）。当体长达60 mm时开始出现生境偏好转变，亚成体在底拖网中的捕获比例显著增加（60-90 mm组达95%）。成体个体（>150 mm）几乎完全分布于大陆架内的底栖环境，而繁殖群体仅出现在底拖网站点。

空间分布分析显示，幼体高丰度区（270-280 kg/km²）主要出现在2019年10月和2021年5月的 pelagic 调查中。与之形成鲜明对比的是，亚成体和成体主要富集于大陆架内的底栖区域，最高丰度分别达194.33 kg/km²和350 kg/km²以上。这种分布模式表明该物种在个体发育过程中存在从大洋到底栖的定向迁移行为。

生境转换的形态学证据

对大陆架内浅水区站点的深入分析显示，个体体长、体重与捕捞深度呈显著正相关（Pearson相关性检验，p<0.05）。体长60 mm被确定为生境转换的关键阈值，此阶段个体开始从大洋性分布向底栖性分布转变。这种转变可能与游泳能力增强、摄食习性改变以及降低种内竞争等多重因素相关。

季节性动态与环境响应

研究表明，旱季站点的大西洋大眼鲷丰度显著高于雨季（Mann-Whitney U检验，p<0.05）。雨季期间，大陆架外缘有33个站点记录到该物种，而旱季仅10个站点有发现。与此相反，大陆架内浅水区在旱季出现多个高丰度聚集区（100-350 kg/km²），表明个体存在明显的季节性栖息地选择。

平均体重同样表现出显著季节性差异（p<0.05）。雨季期间，大陆架外缘站点捕获的个体平均体重多低于7 g，而大陆架内站点则记录了从<7 g到>220 g的完整体重谱系。旱季的体重分布格局与雨季相似，但高体重个体（90-220 g）的出现频率更高（44个站点）。

环境驱动机制解析

降水分析显示，研究区域雨季（7月）的日平均降水量和月总降水量均显著高于旱季（1月）（p<0.05），这种水文变化通过改变沿岸冲淡水和海流格局间接影响鱼类分布。

GLMMs模型结果显示，东向海流（EV）和温度（T）对站点平均体重有显著负效应，而盐度（S）和温度（T）对丰度呈负相关，东向海流（EV）则表现为正效应。海表压力（SP）和北向海流（NV）的影响未达到显著水平。方差膨胀因子（VIF）诊断表明所有环境变量间不存在严重多重共线性（VIF<2），保证了模型结果的可靠性。

繁殖生态学启示

基于不同生活史群体的季节分布格局，研究推测大西洋大眼鲷可能存在每年4-5月和9-10月两个繁殖高峰，分别对应干湿季节转换期。繁殖个体完全分布于大陆架内的底栖环境，最小的性成熟个体体长为148 mm。这种延长的繁殖季节和多次产卵策略是热带鱼类应对环境不确定性的常见适应机制。

生态学意义与管理启示

大西洋大眼鲷表现出的生境转换行为具有重要生态学意义。幼体的大洋性生活阶段可能有利于扩散和摄食，而成年期向底栖环境的回归则减少了种内竞争并提高了繁殖成功率。这种双相生活史策略在Priacanthidae科鱼类中具有代表性，如同属物种P. tayenus也在35-55 mm体长时发生类似的生境转变。

研究结果对渔业管理具有直接指导价值：大陆架外缘水域作为重要的幼体索饵场，需要特别保护以避免过度捕捞幼体资源；大陆架内的底栖区域作为成体栖息地和繁殖场，应在繁殖高峰期（特别是季节转换期）实施重点保护。建议将空间管理和季节管理相结合，制定差异化的渔业管理措施。

研究局限与展望

本研究首次系统揭示了大西洋大眼鲷的生活史策略，但仍存在一些局限性。繁殖时序的推断缺乏直接的性腺发育指数（GSI）数据支持，环境因子的影响机制需要更直接的观测证据。未来研究应结合耳石微化学、声学遥测等技术手段，深入解析该物种的迁移路径、种群连通性和对环境变化的适应机制。