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【编辑推荐】为填补北极中央海域（CAO）底层鱼类认知空白，研究人员依托 CHINARE 开展楚科奇边疆区调查。发现多样底层鱼类区系，首次记录多种鱼类，揭示冰情与海流对鱼类组成的影响，为气候变化下 CAO 渔业管理提供科学依据。
北极，这片被白色荒漠覆盖的神秘海域，长期以来因其严寒与冰盖阻隔，成为地球生态系统中最不为人类所知的角落之一。在北极中央海域（Central Arctic Ocean, CAO），终年覆盖的海冰不仅隔绝了人类的脚步，也让生活在这片海域底层的鱼类成为 “隐秘的居民”。尽管国际社会早已意识到了解北极生物资源的重要性，但受限于极端环境下的采样难度，CAO 的底层鱼类研究长期处于 “黑暗地带”。楚科奇边疆区（Chukchi Borderland）作为 CAO 少数具备底拖网作业条件的区域，因其地形平缓且季节性海冰消退明显，成为打开这一神秘领域的关键窗口。然而，过去零星的调查仅揭示了极低的鱼类生物量，且缺乏对鱼类区系组成、地理分布及环境关联的系统性认知。在全球气候变暖加速海冰消融的背景下，厘清该区域鱼类群落的现状与变化机制，成为预测北极生态系统响应、制定可持续管理策略的紧迫需求。
为破解这些科学谜题，自然资源部第三海洋研究所联合集美大学、上海海洋大学等国内机构的研究团队，依托中国北极科学考察队（CHINARE），在 2010 至 2023 年间对楚科奇边疆区开展了迄今为止最全面的底层鱼类调查。研究成果发表于《Reviews in Fish Biology and Fisheries》，为北极鱼类生态研究掀开了新的篇章。
研究团队采用多学科整合的技术手段，包括底拖网采样获取鱼类标本，结合 CTD（电导率 - 温度 - 深度测量仪）数据解析水团特征，利用耳石微化学（Otolith microchemistry）和稳定同位素分析（Stable isotope analysis）追溯鱼类生活史与营养结构。通过对 48 个采样站的分析，首次系统性揭示了该区域底层鱼类的多样性、地理分布格局及环境驱动因素。
一、楚科奇边疆区鱼类区系组成与分布特征
研究发现，楚科奇边疆区拥有出乎意料的丰富底层鱼类区系，共记录到 21 种鱼类，隶属于 6 个科，其中多个物种为该区域首次记录，如苍白黏盲鳗、北极黏盲鳗和冰川灯笼鱼（Benthosema glaciale）。优势科为鳕科（Gadidae）、黏盲鳗科（Zoarcidae）和杜父鱼科（Cottidae），占总个体数的 86.29%。北极鳕（Boreogadus saida）作为关键物种，展现出高生物量和灵活的摄食策略，其个体占比达 31.78%。空间分布上，楚科奇海外缘陆架及楚科奇海隆（CSR）是主要富集区域，而北风脊（NWR）等深水区鱼类种类与数量极少。
二、环境因子对鱼类群落的影响
通过典范对应分析（Canonical Correspondence Analysis, CCA），研究揭示了鱼类群落与环境因子的显著关联。水深、底层温度与盐度是驱动群落结构分异的核心因素：大西洋水团（AW, 盐度 > 34.5，温度 > 0℃）区域以冰鳕（Arctogadus glacialis）、大西洋钩耳杜父鱼（Artediellus atlanticus）为主，而极地混合水团（MW, 盐度 < 34.5，温度 <-0.2℃）则偏好格陵兰比目鱼（Reinhardtius hippoglossoides）等物种。海冰消融程度（以无冰日数衡量）与鱼类物种丰富度呈正相关，暗示气候变暖可能通过延长生长季、促进北方物种北迁提升鱼类多样性。
三、鱼类生活史与营养结构解析
耳石微化学分析表明，鳕科鱼类的耳石核心元素比值（如 Sr/Ca、Ba/Ca）存在显著个体差异，反映其不同产卵群体的来源；而黏盲鳗和杜父鱼的元素分布则呈现区域一致性，提示其对特定水团环境的适应。稳定同位素分析显示，杜父鱼和黏盲鳗占据较高营养级（δ15N 值较高），依赖底栖生物与小型鱼类，而北极鳕等鳕科鱼类处于较低营养级，以浮游动物为主要食物。北极鳕的 δ13Cn和 δ15N 值随体长增加显著变化，表明其存在明显的生长阶段食性转换。
四、气候变化下的生态响应与管理启示
研究指出，楚科奇边疆区作为太平洋与大西洋鱼类的过渡带，正经历海冰快速消退与营养输入增加的双重影响。北极鳕等广布种通过垂直迁移与食性可塑性适应环境变化，而商业鱼种如黄线狭鳕（Gadus chalcogrammus）的北扩现象值得警惕。随着 CAO 鱼类生物量与多样性可能因气候变暖持续增加，建立长期监测体系、完善《防止中北冰洋无管制公海渔业协定》的科学支撑，成为保护脆弱北极生态系统、防范非法捕捞的关键。
这项研究首次系统性描绘了楚科奇边疆区底层鱼类的 “生态画像”，揭示了北极鱼类对环境变化的复杂响应机制。其价值不仅在于填补了 CAO 鱼类认知的空白，更通过多技术整合的研究范式，为极地生态监测提供了方法论借鉴。在全球变暖重塑北极的当下，这些发现为平衡资源利用与生态保护提供了关键科学依据，也警示人类需以更审慎的态度对待这片 “最后的冰海”。未来，持续的跨学科合作与长期数据积累，将是解开北极生态系统动态演变之谜的核心钥匙。
