东印度洋鲸鲨(Rhincodon typus)地理与垂直栖息地利用的性别差异：卫星追踪揭示的新证据

（编辑推荐）本研究通过卫星追踪39头鲸鲨（雄性20头/雌性18头），首次系统揭示东印度洋鲸鲨存在显著的性别差异：雌性偏好离岸较冷水域（SST<28°C），其空间与深度利用受海表温度（SST）显著影响；雄性则稳定利用近岸暖水（SST<28°C）。研究创新性整合状态空间模型（SSM）、核利用分布（KUD）和广义加性模型（GAM），为濒危物种的性别特异性生态学提供关键数据。

　　

引言

作为全球最大的鱼类，鲸鲨(Rhincodon typus)在IUCN红色名录中被列为濒危物种，面临渔业捕捞、船只撞击等威胁。尽管其广泛分布于热带-温带海域，但现有研究多聚焦于沿海聚集地的雄性幼体（占全球聚集地个体的74-85%），对雌性和成体的运动模式认知有限。西澳大利亚宁格鲁礁（Ningaloo Reef）作为重要聚集地，每年3-8月因上升流和珊瑚产卵形成高生产力环境，吸引大量以雄性为主的鲸鲨。

材料与方法

2015-2018年间，研究团队在宁格鲁礁标记39头鲸鲨（3.75-9.27 m，性别比均衡），部署SPOT、SPLASH和MiniPAT三种卫星标签，获取水平运动（通过Argos/Fast-GPS定位）和垂直数据（深度分辨率5-10秒）。数据分析采用：

1. 运动轨迹重建：结合状态空间模型（SSM）和隐马尔可夫模型（HMM），处理不同精度定位数据（LC-3级误差≤250 m）；
2. 空间利用分析：核利用分布（KUD）量化50%（核心区）与95%（总范围）利用面积；
3. 环境关联：广义加性模型（GAM）解析深度、温度与性别/体长的非线性关系。

水平运动差异

• 扩散模式：雌性6月即向北迁移至印尼-帝汶海域（最远达5°S），雄性延迟至7月且多停留宁格鲁礁300 km内。
• 空间利用：雌性核心区（106,125 km²
  ）小于雄性（188,650 km²
  ），但总范围更大（1,486,575 vs 1,339,400 km²
  ）。
• 温度响应：雌性在SST>26°C时空间利用增加10,000 km²
  ，雄性则在21-25°C更活跃。

垂直运动特征

• 深度偏好：92.9%时间停留在上层200 m（表水层），但雄性深潜更频繁（最大1906 m vs 雌性1648.5 m）。
• 温度关联：雌性在离岸区平均深度随SST升高显著增加（如SST>24°C时比雄性深38%），而雄性仅在SST>28°C时加深。
• 行为策略：雄性近岸时以11-60 m深度为主（占41.8%），可能关联昼夜捕食；雌性离岸时表面停留达45%，或反映迁徙节能需求。

讨论与意义

1. 生理驱动：雌性对低温（<28°C）的偏好可能与其较慢的生长速率（Meekan et al. 2020）和能量分配策略相关；
2. 保护启示：性别特异性栖息地利用提示需差异化保护措施，如雌性常活动的离岸区应加强船舶限速；
3. 技术突破：首次同步获取长距离迁移（22头个体移动>1000 km）与精细垂直剖面数据，填补深海行为认知空白。

未来方向

建议结合稳定同位素（分析食性）与生物记录仪（记录体温），揭示深度利用的代谢成本。气候变暖背景下，SST上升可能迫使雌性扩大活动范围，需长期监测其对种群连通性的影响。