东海大黄鱼(Larimichthys crocea)与小黄鱼(L. polyactis)季节性生态位重叠与竞争机制研究

为解决濒危物种大黄鱼(L. crocea)增殖放流与近缘种小黄鱼(L. polyactis)的生态竞争问题，研究人员通过物种分布模型(GBM)和主成分分析(PCA-env)量化了两种鱼类的季节性生态位重叠。研究发现两者冬季生态位重叠指数(Schoener's D)高达0.66，混合层厚度(mlotst)和温度是主要驱动因子，浙江北部海域为关键重叠区(占研究区4.73%)。该研究为协调物种保护与渔业管理提供了科学依据。

　　

在中国东海，曾经作为"四大海产"之首的大黄鱼(Larimichthys crocea)因上世纪过度捕捞导致野生种群崩溃，被IUCN列为"极危"物种。尽管2000年以来我国实施了大规模增殖放流计划，但放流效果备受争议——其近缘种小黄鱼(L. polyactis)在生态位竞争中展现出明显优势，两者在关键栖息地的空间重叠和60%以上的食性相似度引发了生态学家对种间竞争风险的担忧。这种"生态纠缠"现象不仅威胁濒危物种恢复，更可能重塑整个东海生态系统的群落结构。

为解析这一难题，中国水产科学研究院东海水产研究所的研究团队在《Global Ecology and Conservation》发表了创新性研究。他们整合2017-2023年渔业调查数据，采用广义提升模型(GBM)构建季节性栖息地适宜性模型，结合环境主成分分析(PCA-env)量化生态位参数。研究团队通过5折交叉验证评估模型性能(AUC>0.85)，并运用Schoener's D指数测定生态位重叠程度，最终绘制出两种鱼类的时空分布热点图。

3.1 气候生态位重叠

通过PCA分析发现，小黄鱼在PC1轴上的生态位宽度(1.48)显著大于大黄鱼(1.08)，尤其在盐度适应性方面表现突出。冬季生态位重叠达峰值(D=0.66)，此时温度与混合层厚度成为主要驱动因子。动态指数分析揭示大黄鱼生态位稳定性高达94%，但扩张能力有限(6%)，显示其生态保守特性。

3.2 生态位建模

3.2.1 模型评估

小黄鱼模型预测精度显著优于大黄鱼，冬季TSS值分别为0.67和0.41，反映后者分布的不确定性更高。

3.2.2 关键环境因子

深度(40-70m)是春季最重要的栖息地决定因素，而夏季混合层厚度(<12m)解释73%的分布变异。冬季海面高度(SSH<0.3m)与温度(>15°C)共同塑造了物种聚集格局。

3.2.3 潜在分布与重叠区

模型预测显示，小黄鱼适宜栖息地面积(179,516km²)是大黄鱼(63,422km²)的2.8倍。两者在浙江北部海域形成4.73%的重叠核心区，恰与主要渔场位置重合。

这项研究首次系统揭示了两种经济鱼类的生态位分化机制：小黄鱼通过广盐性(28-34psu)和宽温域(10-24°C)适应获得竞争优势，而大黄鱼则依赖稳定的近岸栖息地(深度40-70m)。研究提出的"时空错位"管理策略——包括冬季重叠区捕捞强度调控和专属栖息地修复——为平衡生物多样性保护与渔业可持续发展提供了新思路。该成果不仅对东海渔业管理具有直接指导价值，也为全球类似生态系统的种间关系研究建立了方法论范式。值得注意的是，研究发现的混合层厚度(mlotst)对夏季分布的调控机制，为理解海洋物理过程与生物资源关联提供了全新视角。