环境驱动因子对东南太平洋南蓝鳕鱼(Micromesistius australis)体生长年际变异的调控机制

本研究针对东南太平洋南蓝鳕鱼体生长年际变异机制不明的问题，通过构建36年耳石生长年表（1984-2019），结合线性混合效应模型（LMM）分析发现：年龄是主要内在影响因素，太平洋年代际振荡（PDO）和厄尔尼诺-南方振荡（ENSO）通过海表温度（SST）负向调控季节性生长，叶绿素a浓度则呈正向关联。该研究首次建立了该海域底层鱼类的标准化生长年表，为气候变化下渔业资源管理提供科学依据。

　　

在气候变化加剧的背景下，海洋鱼类的生长动态如何响应环境变化，成为渔业生态学研究的关键问题。东南太平洋作为重要的渔业产区，其底层鱼类南蓝鳕鱼（Micromesistius australis）具有显著的商业价值，但长期以来缺乏对其生长变异机制的系统研究。这种体长可达60厘米的深海鱼类，其耳石上清晰可辨的生长带为追溯环境变化影响提供了天然档案，然而这些生长带与环境因子的定量关系始终未被揭示。

智利渔业发展研究所（IFOP）的研究团队在《Fisheries Research》发表的研究，首次构建了该物种36年（1984-2019）的耳石生长年表。研究人员采用工厂船"Cabo de Hornos"采集的608枚矢状耳石样本，通过测量全球生长带（年轮）、半透明带（冬季形成）和不透明带（夏季形成）的宽度建立三类生长年表。运用STARS（Sequential T-test Analysis of Regime Shifts）检测生长变异的时间节点，并采用线性混合效应模型（LMM）量化年龄、PDO、ENSO、SST和叶绿素a等因子的贡献。

主要技术方法
研究团队通过IFOP的渔业监测项目获取样本，采用显微测量技术量化耳石生长带宽度，利用STARS算法识别生长变异的时间节点（如1993、1998年全球生长带突变），构建LMM模型时设置年龄为随机效应，环境因子为固定效应，最终通过方差分解确定各驱动因子的贡献率。

研究结果

Interannual and seasonal fluctuations of intrinsic effects
年龄被证实是影响生长变异的核心内在因素，随着年龄增长，生长率显著下降（图3）。三类生长年表显示不同的时间变异特征：全球生长带在1993和1998年发生显著转变，不透明带宽度在1999年出现突变，而半透明带则在2013年发生转变。

Discussion
环境驱动分析揭示：PDO通过降温效应显著抑制不透明带生长（p<0.05），而春季SST升高则促进夏季生长（r=0.32）。ENSO事件引发的异常增温导致生长受抑，可能与代谢能耗增加有关。叶绿素a浓度与生长呈正相关，反映食物供给的关键作用。值得注意的是，半透明带（冬季形成）宽度与环境因子无显著关联，推测其更多受繁殖活动调控。

研究意义
该研究开创性地建立了东南太平洋底层鱼类的标准化生长年表，证实温度是调控南蓝鳕鱼体生长年际变异的主要环境驱动因子。研究成果不仅为预测气候变化下渔业资源变动提供量化工具，其LMM建模框架更为海洋生物生长 chronology 研究树立了新范式。特别是发现PDO与ENSO对该海域鱼类生长的差异化影响，为区域渔业适应性管理策略的制定提供了科学依据。