基于多方法整合的纳米比亚西海岸石斑鱼生长参数评估及其渔业管理启示

【字体: 时间:2025年07月17日 来源:Fish & Shellfish Immunology 4.1

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  本研究针对纳米比亚西海岸石斑鱼(Lithognathus aureti)资源衰退问题,首次将长度频率分析(LFA)、标记重捕(T&R)和耳石年龄鉴定(LAA)三种方法在标准化bootstrap框架下整合,揭示该物种极慢的生长速率(K=0.066 y-1)、间歇性补充繁殖(每4年)等关键生物学特征,为这一濒危长寿物种(最大年龄38岁)的管理提供科学依据。

  

在纳米比亚崎岖的海岸线上,一种名为西海岸石斑鱼(Lithognathus aureti)的珍贵鱼类正面临生存危机。作为当地小型商业和休闲渔业的主要目标,这种寿命可达38年的长寿鱼类的种群数量自1990年代中期以来急剧下降,目前已被列为过度捕捞的脆弱物种。更令人担忧的是,最新研究表明这个物种具有极慢的生长速率和独特的间歇性繁殖模式,这些生物学特性使其对捕捞压力和环境变化异常敏感。

为了破解这一渔业管理难题,纳米比亚大学(UNAM)和联邦大学的研究团队开展了一项开创性研究。他们首次将三种经典的鱼类生长评估方法——长度频率分析(LFA)、标记重捕(T&R)和耳石年龄鉴定(LAA)整合到一个统一的bootstrap分析框架中,对纳米比亚南北两个种群的生长参数进行了系统评估。这项研究不仅揭示了该物种惊人的慢生长特性,还发现了其每4年才发生一次的间歇性补充模式,相关成果发表在《Fish》期刊上。

研究人员采用了三项关键技术:基于29个月长度频率分布(LFDs)的ELEFAN_GA_boot分析、80个生长增量的grotag_boot标记重捕分析,以及259个耳石样本(北部104个,南部155个)的grolenage_boot年龄鉴定。所有分析均在R语言的fishboot包中完成,通过10,000次bootstrap模拟计算参数置信区间。

长度频率分析(LFA)结果显示,南部种群的年际长度频率分布呈现明显的不连续性,表明存在间歇性补充现象。与预期不同,该种群并非每年都有新个体补充,而是在2000、2004和2008年出现了明显的补充高峰。

标记重捕(T&R)数据验证了LFA发现的生长模式,同时提供了个体水平的生长增量证据。分析显示,南北种群间生长速率无显著差异,这与早期研究结论形成对比。

耳石年龄鉴定(LAA)提供了最精确的生长参数估计:渐进体长L∞=77.29 cm(95%CI:55.48-400.26 cm),生长系数K=0.066 y-1(95%CI:0.0067-0.12 y-1),生长性能指数Φ′=2.62。值得注意的是,耳石读龄显示的最大年龄达38岁,证实了该物种的极端长寿特性。

研究最关键的发现是建立了整合三种方法的最优Von Bertalanffy生长模型(VBGF),该模型包含季节性生长参数C=0.53和ts=0.47,能准确描述4年周期的间歇性补充模式。这一发现颠覆了传统渔业管理中"每年稳定补充"的假设,对评估种群恢复能力具有重要意义。

讨论部分强调,这项研究为高度洄游性鱼类管理提供了方法论突破。通过标准化bootstrap框架整合多源数据,研究人员首次量化了不同生长评估方法的不确定性范围。特别重要的是,研究揭示了现有LFA软件的局限性——无法有效处理间歇性补充模式,这为未来渔业评估工具开发指明了方向。

该研究的现实意义尤为突出:极慢的生长速率(K值比大多数经济鱼类低1-2个数量级)和长周期补充特性,使得L. aureti对捕捞压力异常敏感。研究建议,基于新发现的生长参数,纳米比亚渔业部门需要重新制定捕捞配额和禁渔期制度,特别要考虑4年周期的补充特性。此外,南北种群相似的生长参数但不同的开发状态(北部过度捕捞vs南部原始状态),为实施"渔业保护区网络"提供了科学依据。

这项由Schwamborn和Wilhelm领衔的研究,不仅解决了纳米比亚西海岸石斑鱼管理的具体问题,更重要的是建立了一套评估长寿、间歇性补充鱼类的标准化方法框架。随着气候变化影响加剧,这套方法可推广应用于其他类似特性的濒危鱼类资源评估,为全球海洋生物多样性保护提供技术支撑。

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