尚普兰湖湖鳟种群恢复的遗传溯源与近亲标记重捕评估：对北方大型湖泊生态修复的启示

为解决湖鳟（Salvelinus namaycush）种群在北美大型湖泊中恢复缓慢的难题，研究人员通过近亲标记重捕（CKMR）和遗传品系溯源技术，评估了尚普兰湖湖鳟的恢复动态。研究发现，野生种群主要由纽约州投放的Seneca品系贡献，成年存活率高且20%个体持续参与繁殖，为其他湖泊生态修复提供了关键参数和管理策略。

　　

北美大型湖泊的湖鳟（Salvelinus namaycush）曾因过度捕捞、栖息地丧失及入侵物种海七鳃鳗（Petromyzon marinus）的肆虐而几近灭绝。尽管通过减少捕捞和控制海七鳃鳗开展了数十年的人工增殖放流，多数湖泊如密歇根湖、休伦湖的恢复进程缓慢，唯有尚普兰湖在持续40年放流后，自2012年起突然出现大规模野生种群补充。这一现象引发了科学界的关注：为何尚普兰湖能实现快速恢复？不同放流策略（品系、季节、年龄）的贡献如何？野生种群的持续增长是否会引发生态风险？

为解答这些问题，美国佛蒙特州鱼类与野生动物管理局（VTFWD）与纽约州环境保护部（NYSDEC）等机构的研究团队，利用2015-2023年采集的2649尾湖鳟组织样本，结合新开发的基因分型技术（94%准确率）和近亲标记重捕（Close-Kin Mark-Recapture, CKMR），首次量化了Seneca品系与Champlain Domestic品系的生存与繁殖差异，并估算了野生种群的亲本贡献率。

关键技术方法
研究通过多区域底拖网和刺网采样获取不同龄组湖鳟样本，采用微卫星和SNP分型技术进行遗传品系鉴定（区分Seneca与Champlain Domestic品系），结合年龄鉴定（耳石微结构分析）和CKMR模型，估算成年丰度、存活率及亲本贡献比例。

研究结果

1. 样本收集与年龄估计：88.3%样本成功分型，Seneca品系占野生补充量的绝对优势（94%），且与Champlain Domestic品系杂交率极低。
2. 遗传分型与种群归属：2012年后野生个体中，Seneca品系后代的相对存活率显著高于其他来源，证实其适应性强。
3. 成年丰度与亲本动态：CKMR显示成年湖鳟丰度低于同类湖泊，但存活率高达80%，约20%成年个体持续参与繁殖，形成稳定补充。

讨论与意义
尚普兰湖的成功恢复揭示了Seneca品系的关键作用：其历史放流策略（1龄鱼春季投放）可能更适应本地环境。高存活率与低丰度的组合提示生态系统尚未饱和，需警惕过度放流引发的食物网压力。研究为其他湖泊的修复提供了两重启示：一是遗传品系选择需结合长期适应性评估，二是CKMR可替代传统标记重捕（Mark-Recapture）解决致死采样偏差。该成果发表于《Journal of Great Lakes Research》，为全球冷水鱼类恢复树立了“尚普兰范式”。