白令海东南部无冰条件下狭鳕幼鱼丰度异常增长的生态机制解析

【字体: 时间:2025年07月03日 来源:Progress in Oceanography 3.8

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  本研究针对2018年白令海东南部无冰异常环境下狭鳕(Gadus chalcogramus)幼鱼年等级(year-class)意外暴增现象,通过分析捕食压力、饵料竞争和跨陆架浮游动物输送三大假说,揭示成年狭鳕北迁减少幼体捕食与竞争是主因,为气候变暖背景下渔业资源管理提供新见解。

  

在气候变化的背景下,白令海东南部2018年冬季遭遇了历史性无冰事件,打破了狭鳕(Gadus chalcogramus)种群动态与海冰覆盖的正相关规律——传统理论认为海冰通过支撑冰藻生产、形成冷池(cold pool)庇护所等方式促进幼鱼存活。然而,2018年无冰条件下却出现了该区域自1962年以来最庞大的狭鳕年等级(year-class),这一反常现象挑战了既有认知。

为破解这一生态谜题,来自NOAA阿拉斯加渔业科学中心等机构的研究团队在《Progress in Oceanography》发表研究,提出三大非互斥假说:1)成年狭鳕北迁降低幼体捕食压力;2)成体迁出减少饵料竞争;3)春季风驱跨陆架输送浮游动物补充饵料。通过分析2018-2019年拖网调查数据、胃含物分析和浮游动物丰度监测,发现成年狭鳕和太平洋鳕(Pacific cod)大规模北迁至北白令海,使东南部海域年龄1+个体生物量骤降80%,显著降低幼体被捕食风险;同时成体迁出缓解了与幼体对磷虾(Thysanoessa raschii)和桡足类(Calanus spp.)的竞争。而假说3的浮游动物输送效应未获数据支持。

关键技术方法包括:基于NOAA-AFSC生态系统监测网络的拖网调查(覆盖中陆架50-100 m与外陆架100-170 m)、胃含物能量密度分析(如脂质含量测定)、风场与海冰遥感数据耦合分析,以及历史年等级强度对比(1962-2022年评估序列)。

研究结果:
Predator biomass and distribution
2018年东南部陆架区年龄4+和年龄1狭鳕生物量较2017/2019年下降80%,成体集群分布北移至60°N以北,与无冷池导致的温度屏障消失直接相关。

Discussion
北迁行为形成"生态释放"效应:年龄0狭鳕单位亲体存活率(survival per unit spawner biomass)达历史峰值,其胃含物中高能量桡足类比例与冷年相当,证实饵料竞争缓解的关键作用。

Conclusions
该研究首次揭示成年鱼类迁徙行为可抵消气候变暖对幼体的负面效应,预示未来无冰白令海仍可能维持中等以上狭鳕产量。这一发现革新了海冰-鱼类种群关联的单一认知框架,为构建动态渔业管理模型提供新维度。

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