东南印度洋蝎子鱼目(Scorpaeniformes)五种鱼类的生活史特征及其生殖策略演化意义

本研究针对东南印度洋水域三种未研究过的蝎子鱼目物种（Neosebastes nigropunctatus、N. thetidis、Scorpaena sumptuosa）及两种已知物种（Helicolenus percoides、N. pandus），通过创新性整合五种鱼类的体长-年龄数据建立统一t0值，解决了深水物种幼体样本缺失导致的早期生长曲线拟合难题。研究发现N. nigropunctatus等三种Neosebastes属鱼类寿命超30年，并首次揭示了性比（SR）与雌雄最大体长比（TLmax）的正相关关系（r2=0.43），为理解蝎子鱼目生殖策略演化提供了关键证据。

　　

在浩瀚的海洋中，蝎子鱼目（Scorpaeniformes）作为全球分布的重要经济鱼类，其生物学特性长期受到渔业管理者和生态学家的关注。然而，对于东南印度洋水域的多个物种，特别是深水栖息的Neosebastes属成员，科学家们仍面临着关键数据缺失的困境——商业捕捞难以获取幼体样本，导致早期生长参数难以准确估算。更令人困惑的是，该目鱼类展现出复杂的性二型生长模式：既有雌性体型占优的Neosebastes pandus（雌体比雄体大31%），也存在雄性更庞大的Scorpaena sumptuosa（雄体比雌体大21%），这种差异是否与生殖策略相关成为亟待解答的科学问题。

针对这些挑战，来自Murdoch University的研究团队在《Environmental Biology of Fishes》发表了一项突破性研究。他们创新性地整合五种近缘蝎子鱼（三个Neosebastes物种、S. sumptuosa和H. percoides）的体长-年龄数据，首次建立跨物种统一t₀（理论零龄体长）估算方法，成功解决了深水物种早期生长曲线拟合的生物学合理性问题。通过耳石年龄鉴定（图2）、性腺组织学分析及von Bertalanffy生长模型（vBGC）等关键技术，团队不仅填补了三种鱼类（N. nigropunctatus、N. thetidis、S. sumptuosa）的生活史空白，更揭示了性比（SR）与雌雄体型差异的演化关联规律。

关键方法
研究采集了2014-2019年间商业/休闲渔业样本，测量体长（TL）、体重（TW）后，通过耳石切片（图2）进行年龄鉴定（CV<5%验证精度）。采用带共享t₀的vBGC模型拟合生长曲线，通过似然比检验（α=0.05）验证性二型生长差异。性腺分期（I/VIII）和性腺指数（GSI）确定繁殖周期，并整合已发表的N. pandus数据开展meta分析。

生长与寿命
研究发现三种Neosebastes寿命显著超越近缘物种：N. nigropunctatus（30年）、N. thetidis（39年）、N. pandus（34年），而S. sumptuosa和H. percoides分别为21年和25年（表1）。创新性的跨物种t₀估算（-1.13年）使vBGC参数更符合生物学实际（图5），似然比检验证实所有物种均存在显著性别生长差异（P<0.01）。值得注意的是，N. thetidis雌性渐近体长（TL_∞=347 mm）显著大于雄性（308 mm），而S. sumptuosa则相反（雌263 mm vs 雄332 mm）（表2）。

生殖策略
GSI分析揭示了截然不同的繁殖季节：N. nigropunctatus（1-4月）、N. thetidis（9-12月）、N. pandus（5-7月）、S. sumptuosa（12-1月）和H. percoides（9-11月）（图7）。性腺投资差异惊人——雌性N. pandus最大GSI（7.5%）是雄性（0.2%）的37.5倍，这种极端差异支持其"配对产卵"假说。

性比演化规律
meta分析发现性比（SR）与雌雄体型比存在显著正相关：lnSR=1.07(lnTL_∞)-0.15（r²=0.30）（图8）。Scorpaena porcus等雌性优势物种（SR=1.6）伴随33%的TL_∞差异，而雄性主导的S. sumptuosa（SR=0.2）则呈现-21%差异（表3）。这种模式与Platycephalidae（鲬科）广播产卵物种形成鲜明对比，反映蝎子鱼目特化生殖策略（凝胶卵块/体内受精）对种群结构的塑造作用。

这项研究不仅为数据稀缺的深海鱼类管理提供了关键参数，更通过比较生物学方法揭示了生殖策略-生长模式-种群结构的协同演化机制。特别是建立的跨物种生长参数估算框架，为今后深水鱼类研究提供了方法论范例。研究强调：忽视性二型生长的传统vBGC拟合会严重低估某些物种（如N. thetidis）的生态位分化，这对制定基于生态特征的渔业管理策略具有重要启示意义。