冰岛海域毛鳞鱼(Mallotus villosus)幼体分布之谜:环境因素的深度解析与生态意义探究

【字体: 时间:2025年05月06日 来源:Reviews in Fish Biology and Fisheries 5.9

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  为探究冰岛海域毛鳞鱼(Mallotus villosus)幼体分布及环境影响,研究人员于 2017 - 2020 年采样分析。结果显示,幼体密度和分布受位置和温度影响,Chl - a 和浮游动物无显著作用。该研究为理解毛鳞鱼种群动态提供依据。

  在广袤的海洋世界里,鱼类种群的动态变化一直是科学家们关注的焦点。毛鳞鱼(Mallotus villosus)作为北极和亚北极水域的重要小型中上层鱼类,在生态系统中扮演着关键角色,连接着不同的营养级,并且具有较高的商业价值。然而,其种群招募成功率却存在着巨大的年际变化。以往,人们常常基于单一因素来评估鱼类的招募成功率和年际强度,但如今越来越清楚,这一过程受到多种因素的综合影响,如种群规模、环境条件(像温度、风、环流等)、猎物可获取性、捕食以及幼体的运输等。在毛鳞鱼的整个生命历程中,从卵、幼体到幼鱼阶段都面临着不同程度的死亡率,这些阶段的累积效应最终决定了招募的成功与否。
就冰岛海域的毛鳞鱼种群而言,它们主要在每年 3 - 4 月于冰岛南部和西南部的沿海地区产卵,幼体孵化后会随着洋流向北漂移至育幼场。但长期以来,冰岛海域毛鳞鱼幼体的分布情况缺乏详细研究,其分布、出现与否、密度以及体型大小与环境因素之间的关系也不明确。鉴于此,来自冰岛海洋和淡水研究所(Marine and Freshwater Research Institute)的研究人员 Thassya C. dos Santos Schmidt、James Kennedy 等人开展了相关研究,旨在揭示这些未知,研究成果发表在《Reviews in Fish Biology and Fisheries》上。

研究人员采用了多种关键技术方法来开展此项研究。在样本采集方面,2017 - 2020 年每年 5 月,研究人员在冰岛海域随机选取固定水文站及机会性采样站,使用 Gulf VII 浮游生物采样器采集毛鳞鱼幼体样本,同时测量过滤水体积 。在样本处理上,船上立即对样本进行分拣、计数,并将幼体保存于 96% 乙醇中,部分拍照测量标准长度 ,并通过特定公式转换为新鲜标准长度。此外,还测量了各站位的电导率、温度、深度(CTD),采集水样测定叶绿素 a(Chl - a)水平,用 WP2 网采集浮游动物并测定其干重。在数据分析环节,运用 R 软件及相关程序包,通过方差分析(ANOVA)、协方差分析(ANCOVA)、非参数 Kruskal - Wallis 检验等统计方法,以及广义相加模型(GAM)来探究毛鳞鱼幼体与环境参数之间的关系。

环境参数


研究发现,冰岛海域的原位温度、Chl - a 和浮游动物数量存在年际变化。北部地区水温较低,而南部地区水温较高。Chl - a 浓度在不同年份和区域有所不同,这可能与春季水华有关。浮游动物干重同样在各区域和年份间呈现差异,冰岛南部和西南部的平均值较高。

幼体密度和分布


毛鳞鱼幼体的密度和分布呈现年际变化。2018 年的平均密度最高,不同年份各区域的分布也有所不同,2017 年和 2019 - 2020 年西南部幼体平均密度较高,2018 年则是南部较高。总体而言,近岸站位的幼体更为丰富,而冰岛东部和远海站位则较少。通过广义相加模型分析,发现位置对幼体密度和分布影响最大,其次是温度。水温高于 8°C 时,幼体密度下降,这表明该温度超出了其适宜范围,但并非完全不适宜生存。

幼体长度组成


所采集的毛鳞鱼幼体标准长度范围为 4 - 62mm,平均长度为 15mm ± 1.8mm ,大部分(82%)幼体长度小于 20mm。不同年份和区域的幼体长度分布存在显著差异,较大的幼体(>30mm)主要在西北部、北部和东部捕获,而较小的幼体(<10mm)在东部样本中占主导。

研究结论表明,毛鳞鱼在冰岛海域的产卵范围广泛,南部和西南部是主要产卵地,这与研究中在各地捕获新孵化幼体,且南部和西南部幼体密度最高的结果相符。温度对冰岛毛鳞鱼幼体的密度和出现情况影响显著,水温高于 8°C 时,幼体密度和出现概率降低,这意味着水温升高可能影响其招募(如孵化和幼体存活)。Chl - a 和浮游动物对幼体密度和分布无显著影响,但有迹象表明幼体倾向于出现在浮游动物浓度较高的区域。此外,毛鳞鱼幼体长度分布较窄,多数为新孵化个体,较大幼体可能与成鱼在南部产卵后幼体向北部育幼场漂移有关。

然而,此次研究也存在一定的局限性。例如,采样站在不同年份不完全标准化,难以全面了解幼体密度变化的原因;研究仅在 5 月进行采样,可能错过北部和东部潜在的后期孵化;水流等因素可能影响幼体的分布和数量,而研究未对此进行深入分析。尽管如此,该研究仍具有重要意义。它明确了冰岛毛鳞鱼幼体的适宜温度范围,为评估未来水温变化对其种群的影响提供了重要参考;研究结果有助于理解毛鳞鱼种群动态,为渔业资源的可持续管理提供了科学依据。未来研究可进一步关注不同区域幼体的漂移轨迹以及产卵分布的详细信息,从而更深入地揭示毛鳞鱼种群变化的机制。

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