热带鱼类在寒冷分布边缘通过新物种互作获得比同类互作更大的生存优势

这篇研究揭示了气候驱动下热带鱼类向温带海域扩张时，与本地温带鱼类的混合群聚行为（mixed-species shoaling）能显著提升其觅食效率（bite rate）和生存适应性。通过2000公里纬度梯度实验，发现热带鱼类在温带新栖息地表现出更高的反捕食行为（如庇护行为sheltering和侧化指数LR/LA），而混合群聚可部分抵消低温环境对觅食的负面影响。研究为物种分布边界扩展的生态机制（phenotypic plasticity）提供了关键行为学证据。

　　

热带鱼类在寒冷分布边缘的行为适应与物种互作

Abstract
全球变暖驱动热带鱼类向极地扩展时，与本地物种的资源竞争可能促进或抑制其扩张。研究团队沿澳大利亚东海岸2000公里梯度（19.1°–36.9°S）评估了5种热带鱼类和2种温带鱼类的行为变化（攻击性、觅食和反捕食行为）。结果显示：所有热带物种在温带新栖息地均表现出更高的反捕食行为（庇护时间增加30%-50%）和更低的摄食率，但混合群聚使3/5热带物种摄食率提升40%，且所有物种庇护时间减少。这表明新物种互作可能通过表型可塑性增强热带鱼类在温带前缘的表现。

1 INTRODUCTION
气候变暖导致物种重新分布，但温带生态系统的冬季致死温度和本地物种竞争可能限制热带鱼类扩张。澳大利亚东海岸是研究热点，东澳大利亚暖流（EAC）每年将150多种热带鱼类幼体输送至温带海域。这些热带鱼类缺乏与温带物种的进化历史，面临未知捕食者和食物资源挑战。团队假设：（1）热带鱼类在温带会增强反捕食行为；（2）混合群聚通过社会学习（social learning）提高其觅食效率。

2 MATERIALS AND METHODS
2.3 研究物种
选择5种常见扩张热带鱼类（3种杂食性：阿氏豆娘鱼Abudefduf vaigiensis等；2种草食性：褐斑刺尾鱼Acanthurus nigrofuscus等）和2种温带鱼类（澳大利亚马鲛Atypichthys strigatus等）。通过水下视频（GoPro Hero 7）记录其庇护行为、摄食率和攻击行为，并采用T型迷宫测试侧化指数（L_R/L_A）。

3 RESULTS
3.1 热带鱼类行为变化
在温带区域，所有热带鱼类摄食率降低25%-60%（p≤0.024），庇护时间增加2倍（p<0.001）。但混合群聚使阿氏豆娘鱼等3种鱼类摄食率提高35%（p≤0.013），且所有物种庇护时间减少20%。侧化测试显示热带鱼类在温带的L_R指数显著高于亚热带（p=0.023），表明其神经行为学适应。

3.2 温带鱼类响应
温带鱼类在亚热带边缘对热带鱼类的逃离反应增加50%（p<0.001），其中A. strigatus在混合群聚中摄食率降低15%（p=0.002）。这显示本地物种可能在新互动中处于劣势。

4 DISCUSSION
混合群聚通过稀释效应（dilution effect）和社会学习帮助热带鱼类适应温带环境，但草食性热带物种（如褐斑刺尾鱼）未能获益，暗示食性匹配的重要性。温带鱼类在暖化边缘的适应性下降，预示未来生态位重组。该研究首次揭示行为可塑性在物种扩张中的双重作用：既受环境限制，又可通过新物种互作突破限制。

5 CONCLUSIONS
热带鱼类在温带前缘通过行为权衡（反捕食vs.觅食）和新物种互作增强适应性，而温带物种的响应不足可能加速其范围收缩。这一发现为预测气候驱动的群落重组提供了关键机制。