圣劳伦斯河上游沿岸湿地幼鱼季节性迁徙模式与环境变化的生态关联研究

【字体: 时间:2025年07月29日 来源:Journal of Great Lakes Research 2.4

编辑推荐:

  针对湿地退化背景下幼鱼(YOY)迁徙机制不清的问题,研究人员通过42天连续监测,揭示了水位(WL)、水温(WT)和溶解氧(DO)对5类幼鱼迁徙的差异化影响,证实入侵植物Typha通过改变微环境塑造鱼类群落格局,为湿地保护提供关键生态阈值依据。

  

在北美五大湖流域,淡水沿岸湿地正面临前所未有的生态危机。自欧洲殖民以来,超过50%的湿地因人类活动消失,而幸存者又遭受富营养化、入侵物种和气候变化的叠加威胁。其中,圣劳伦斯河上游(USLR)湿地被杂交香蒲Typha x glauca大面积侵占,这种入侵植物不仅挤占原生植被空间,更通过改变水体温度(WT)和溶解氧(DO)浓度,重塑着鱼类繁殖栖息地的微环境。对于在此完成生命早期发育的幼鱼(YOY)而言,从湿地向深水区的季节性迁徙是决定种群存续的关键节点,但环境剧变如何影响这一过程尚不明晰。

美国纽约州立大学环境科学与林业学院(State University of New York College of Environmental Science and Forestry)的研究团队选择USLR两处Typha主导的湿地开展系统研究。通过42天连续监测,捕获25,272尾幼鱼,结合广义线性模型(GLM)分析,首次量化了水位(WL)、水温和溶解氧对5类幼鱼迁徙的调控作用。论文发表于《Journal of Great Lakes Research》,为气候变化下的湿地管理提供了科学基准。

研究采用标准化渔具每日采集迁徙幼鱼,同步记录WL、WT和DO等参数。通过构建GLM模型分析环境因子与日捕获量的关系,结合鱼类耐受阈值文献数据,解析不同类群的响应策略。

Upper St. Lawrence River coastal wetlands
选取Eel Bay和Flynn Bay两处相距9.8km的湿地作为对照点,前者为13.5ha开放型湿地,后者为8.2ha半封闭湿地,均存在显著Typha入侵。

Daily young-of-year fish capture history
共记录到5类幼鱼差异化的迁徙时序:耐低氧的黑鲈(Micropterus salmoides)和褐鲶(Ameiurus nebulosus)呈现长周期迁徙,而敏感的雅罗鱼科(Leuciscidae)、太阳鱼(Lepomis)和小口黑鲈(Micropterus dolomieu)仅在特定环境窗口短期迁徙。

Discussion
研究发现水位上升、水温升高和溶解氧下降共同驱动幼鱼迁徙,但不同类群响应阈值存在显著差异:Typha的遮荫效应使水温降低1.4-3.3°C,其分解耗氧导致DO比开放水域低30%。这种微环境改造使耐受物种获得竞争优势,而敏感物种被迫缩短栖息时间,暗示入侵植物可能通过改变非生物过滤器重塑鱼类群落结构。

该研究首次建立USLR幼鱼迁徙与环境因子的定量关系,揭示Typha入侵通过改变WL-WT-DO三元耦合系统间接影响鱼类群落组装。成果不仅为湿地修复提供关键参数,更预警了气候变化下生物入侵的级联效应——当极端天气频发时,Typha主导的湿地可能进一步筛选出耐受物种,加速水生生物多样性丧失。研究强调在制定水位管理策略时,需统筹考虑植物入侵与非生物因子的协同效应,这对维持五大湖流域渔业资源可持续性具有重要指导价值。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号