沙下生命：基于公民科学的加那利群岛魟类对极危天使鲨（Squatina squatina）新生儿与幼体的捕食记录

《Environmental Biology of Fishes》：Life beneath the sand: batoid predation on neonate and juvenile angelsharks (Squatina squatina)

　　

理解早期生活阶段的自然死亡率（natural mortality）对于受威胁板鳃类（elasmobranchs）的保护至关重要，但涉及新生儿（neonates）和幼体（juveniles）鲨鱼的捕食者–猎物相互作用（predator–prey interactions）的直接证据仍然稀少。极危（Critically Endangered）天使鲨 Squatina squatina 在其最早生活阶段依赖浅海沿岸保育区（nursery areas）。因此，识别这些区域内的自然死亡来源对保护规划尤为重要。研究人员基于2020年至2025年间通过协调的公民科学（citizen science）监测网络收集并经核验的记录，记录了加那利群岛（Canary Islands）魟类（batoids）捕食新生儿和幼年 S. squatina 的机会性证据。在多个岛屿共记录到6次独立捕食事件，涉及3种魟类：brown stingray Bathytoshia lata、spiny butterfly ray Gymnura altavela 和 white skate Rostroraja alba。既往食性研究已在 R. alba 中记录到板鳃类猎物，但此前未报道其对 S. squatina 的捕食。所有相互作用均发生在浅沙质生境（水深1–12 m），涉及对应新生儿和幼年 S. squatina 的个体。这些事件是在包含超过4000条魟类和 S. squatina 观察记录的大型数据集中识别出的，凸显了持续观测努力对记录罕见生态相互作用的价值。尽管该数据集的机会性性质妨碍了估计捕食频率或种群水平效应，但多个独立事件的记录表明，魟类捕食可能构成 S. squatina 早期生活阶段死亡率的真实但量化不足的组成部分。本研究提供了加那利群岛魟类捕食 S. squatina 早期生活阶段的首批记录，并凸显公民科学在记录与基于生态系统的保护（ecosystem-based conservation）相关的罕见生态相互作用方面的价值。

研究背景与问题：板鳃类（elasmobranchs，鲨、鳐和魟类）早期生活阶段存活是种群动态的关键决定因素。新生儿（neonates，出生不久个体）和幼体（juveniles）可同时作为捕食者和猎物，塑造营养相互作用、群落结构及种群延续。对生长慢、成熟晚、繁殖力低的物种，幼体存活是重要的人口瓶颈，早期死亡的微小变化可对种群增长率产生不成比例的影响。浅海沿岸保育区（nursery areas）通常为早期发育提供有利条件并部分规避大型捕食者，但并非无捕食风险：幼体常与中位捕食者（mesopredators，中等营养级捕食者）空间和功能重叠，形成躲避大型捕食者与暴露于中位捕食者之间的权衡。自然捕食过程仍相对缺乏记录。Squatina squatina 曾广泛分布于东北大西洋和地中海，过去45年种群下降超过80%，主要受持续过度捕捞和栖息地退化驱动，现为极危（Critically Endangered）。其K选择生活史使幼体存活可能对种群恢复起关键作用。加那利群岛是 S. squatina 的重要据点，支持成体和幼体，已确认1个并识别13个潜在保育区；新生儿出生时24–30 cm L_T，幼体≤60 cm L_T，因体型小和防御能力有限而最易被捕食。魟类（batoids）具有底栖摄食策略，且常与埋栖的 S. squatina 空间重叠，是可能但研究不足的捕食者；此前仅有2025年报道的首例记录。由于捕食事件罕见、短暂且难以通过常规调查检测，公民科学（citizen science）可扩展时空观测覆盖，提高发现稀有生态事件的可能性。加那利群岛天使鲨观测地图（Angel Shark Sighting Map, ASSM）等长期平台为记录此类相互作用提供了机会。
研究人员开展的研究、结论与意义：研究人员汇总2020–2025年加那利群岛经核验的机会性视听记录，描述魟类对新生儿和幼年 S. squatina 的捕食事件。结论是魟类捕食可能为 S. squatina 早期生活阶段死亡率的真实但量化不足组分；研究提供了该区域首批记录，并凸显公民科学对记录与基于生态系统保护相关的稀有生态相互作用的价值。
关键技术方法（≤250字）：研究以ASSM提交的机会性视听记录为基础，来源为加那利群岛休闲潜水或浮潜活动，使用高分辨率运动相机在浅海<15 m近距离拍摄；记录须显示捕食者主动捕食或试图捕食，且捕食者与猎物均可鉴定到种，排除食腐、不明确或无把握鉴定事件；对视频逐帧审查以提取行为序列和静止图像，并在有尺度参照时目测相对体长；用QGIS制图。为说明观测努力，汇总RedPROMAR、ASSM和ASP:CI科学调查数据，包括1288条新生儿/幼年 S. squatina 记录和3002条魟类记录；样本来源为加那利群岛Lanzarote、Fuerteventura和Tenerife等。
研究结果：观测努力与记录规模——通过汇总长期监测和公民科学项目记录，得出在超过4000条魟类和 S. squatina 观察中识别出6次捕食事件；数据集含1288条 S. squatina（RedPROMAR 91；ASSM 348；ASP调查1097）和3002条魟类（RedPROMAR 2871；ASP调查131），说明持续观测努力对发现稀有事件的价值。捕食事件类型与行为——通过逐帧分析经验证视听材料，得出2020–2025年Lanzarote、Fuerteventura和Tenerife共6次独立事件，涉及 Bathytoshia lata、Gymnura altavela 和 Rostroraja alba；S. squatina 估计为25–30 cm L_T新生儿或≤60 cm L_T幼体；5次为单一个体直接捕食尝试：G. altavela 在事件1和6快速伏击埋栖和游泳幼体，R. alba 在事件3和5似先行跟踪后快速攻击，B. lata 在事件4攻击但未捕获；事件2为群体捕食，多只 B. lata 围绕分娩（parturition）成年雌性并反复接触，攻击新生儿；全部发生于1–12 m浅沙生境。结论是这些相互作用可在不同魟类和岛屿发生，但机会性数据不能估计频率。
讨论与结论：讨论指出，事件涉及不同魟类和多地点，表明其并非局限于单一捕食者或地点；机会性设计不能估计捕食频率或对幼体死亡的贡献，但魟类捕食可能是被忽视的早期死亡组分。埋栖是 S. squatina 新生儿和幼体的主要反捕食策略，但不能消除风险；魟类觅食可显著扰动软沉积物，暴露隐蔽猎物。食性研究背景显示，B. lata 食性随体长变化并提高营养级；G. altavela 主要食鱼；R. alba 主要食鱼，大型个体可食软骨鱼。事件4显示 B. lata 扰动沉积物使幼体暴露，增加其被 Seriola dumerili 后续捕食的脆弱性，提示直接捕食之外的间接路径；魟类生物扰动（bioturbation）和生态系统工程（ecosystem engineering）可改变栖息结构和猎物可获得性。所有被捕食 S. squatina 均为新生儿或幼体，分娩期群体捕食提示出生后可能是死亡率瓶颈；但不能推断空间热点、季节趋势或岛屿间相对重要性。保护上，涉事魟类为受威胁和保护物种，其捕食者生态角色属自然营养动态，不应解读为管理冲突；应将自然死亡和种间作用纳入种群模型与保护规划。局限为描述性机会性设计、事件少，只能证明发生而非普遍性；未来需结构化监测，并结合声学遥测（acoustic telemetry）、饵诱水下视频系统（baited remote underwater video systems, BRUVs）和食性分析（dietary analyses）量化遭遇率和营养相互作用。结论翻译：尽管样本量有限，本研究提供了加那利群岛魟类捕食新生儿和幼年 S. squatina 的首个多事件记录；通过记录受威胁魟类与 S. squatina 新生儿和幼体之间的直接捕食者–猎物相互作用，这些观察揭示了一种先前未被认识的营养相互作用，该作用可能促成早期生活阶段的自然死亡，并应在评估受威胁板鳃类的补充动态和恢复潜力时加以考虑。