《Ecology and Evolution》:The Mascarene Archipelago, a Data-Poor Region for Mobulid Rays: First Records, Seasonal Patterns and Conservation Implications
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摘要:蝠鲼(manta rays)与鬼蝠鲼/魔鬼鱼(devil rays,统称mobulid rays,蝠鲼科Mobulidae)的分布与季节出现情况在印度洋西部大部区域——尤其是偏远岛系——仍知之甚少。本研究综合2014—2026年间直接观测与被动公民科学(
摘要:蝠鲼(manta rays)与鬼蝠鲼/魔鬼鱼(devil rays,统称mobulid rays,蝠鲼科Mobulidae)的分布与季节出现情况在印度洋西部大部区域——尤其是偏远岛系——仍知之甚少。本研究综合2014—2026年间直接观测与被动公民科学(passive citizen-science)观察,首次对马斯卡林群岛(留尼汪/La Réunion、毛里求斯/Mauritius、罗德里格斯/Rodrigues)的种级mobulid记录进行整合分析。共记录107尾个体,来自75个目击事件(sighting events),包括双翅蝠鲼(Mobula birostris,n=29)、瑟氏魔鬼鱼(M. thurstoni,n=40)、阿氏蝠鲼(M. alfredi,n=5)、塔拉帕卡镰鳍魔鬼鱼(M. tarapacana,n=2)及未定种Mobula spp.(n=31)。1尾M. birostris在首次记录近4年后被再次目击(2019年10月至2023年9月)。记录高度集中于留尼汪西—西南海岸(占总目击数90%),毛里求斯确认目击较少,罗德里格斯无记录。研究人员报道了毛里求斯水域首次确认M. birostris记录及留尼汪水域首次确认M. tarapacana记录。圆形统计(circular analyses)显示最常见记录种具季节聚集性,高峰期出现在南半球春末至初夏。全球罕见观测到M. thurstoni求偶行为,本研究发现表明马斯卡林群岛支持多种mobulid物种并用于重要生态活动,暗示该区域是马斯卡林海台(Mascarene Plateau)关联广域季节性生境网络的一部分。鉴于近期所有mobulid被转入CITES附录Ⅰ及持续的区域渔业兼捕相互作用,此基线凸显公民科学数据在识别数据匮乏区mobulid分布方面的价值,并为西印度洋针对性监测与保护规划提供基础。
论文解读:《马斯卡林群岛——蝠鲼科(Mobulidae,mobulid rays)数据匮乏区:首次记录、季节规律及保护意义》发表于《Ecology and Evolution》
一、研究背景与意义
蝠鲼属(Mobula,即manta rays与devil rays,统称mobulid rays,蝠鲼科Mobulidae)为滤食性软骨鱼纲(Elasmobranchii)物种,共10种,分布于热带及亚热带海域。因捕捞获取鳃耙与鱼肉、生长缓慢且繁殖率低致种群严重衰退,加之气候变化、生境退化、污染及不规范旅游业影响,所有mobulid物种均被IUCN红色名录评估为易危(VU)至极危(CR),列入CMS附录Ⅰ/Ⅱ及CITES附录Ⅰ。Mobulid具高度流动性,移动策略涵盖强栖地忠实性(site fidelity)至跨洋盆大尺度季节洄游,其季节出现在多地经目视调查与标志放流证实与上升流(upwelling)、中尺度涡(mesoscale eddies)、海表温度(SST)及海流—地形交互作用关联。公民科学(citizen science)结合光电描记(photo-ID,利用腹部斑纹进行个体识别)已成功用于界定种群、估算种群大小及评估空间连通性,但偏远岛系——如西印度洋马斯卡林群岛(留尼汪La Réunion、毛里求斯Mauritius、罗德里格斯Rodrigues,坐落于马斯卡林海台/Mascarene Plateau)——mobulid分布认知严重不足,限制保护管理策略制定。该区具季节性上升流、营养富集、广阔珊瑚礁与海山复合体,理论上可支持mobulid种群,但既往研究极少。本研究由研究人员整合主动与被动公民科学记录,首次系统合成马斯卡林群岛种级mobulid目击信息,量化空间分布并检验季节聚集性,为该数据匮乏区提供保护基线。
二、主要关键技术方法
研究人员于2014—2026年收集马斯卡林群岛mobulid目击记录,来源包括:(1)马斯卡林群岛板鳃类观测网(Mascarene Archipelago Elasmobranch Observatory, MAEO)公民科学平台主动提交(潜水员/浮潜者/渔民上传含照片视频及日期、位点、深度、个体数、行为等元数据);(2)被动公民科学——通过布尔检索式在Facebook、Instagram、YouTube、Flickr搜素公开分享影像。种级鉴定由作者依据形态学特征核验,存疑归为Mobula spp.;具腹斑影像比对Manta Trust之MantaBase与IDtheManta工具并由专家目视验证。定义"sighting event"为同天同位点同时观测≥1尾mobulid之确认事件,每事件内个体分别计为sighting。空间上计算各位点目击占比并在ArcMap 10.8.1投影;季节分析采用圆形统计(circular statistics),将目击日期转为年中值并变换为弧度(0–2π),按群大小加权,用Rayleigh检验均匀性(mean resultant length r接近0为均匀分布、接近1为强聚集),计算圆形均值方向估峰期,多物种检验p值做Benjamini–Hochberg法假发现率(FDR)校正。
三、研究结果
3 结果(Results)
总获75个目击事件含107尾mobulid记录:Mobula birostris( oceanic manta ray,n=29)、M. thurstoni(bentfin devil ray,n=40)、M. alfredi(reef manta ray,n=5)、M. tarapacana(sicklefin devil ray,n=2)及未定种Mobula spp.(n=31)。其中96尾(90%)分布于留尼汪西—西南岸(含M. birostris n=29、M. thurstoni n=35、M. tarapacana n=2及Mobula spp. n=31);2尾M. birostris经腹斑比对确认为同一尾个体分别于2019年10月与2023年9月目击。毛里求斯全部为种级鉴定记录:M. alfredi(n=5)、M. birostris(n=1)、M. thurstoni(n=5);罗德里格斯无记录。75个目击事件中37次报有行为:33次为巡游(cruising,含M. alfredi n=3、M. birostris n=15、Mobula spp. n=1、M. thurstoni n=14);2次记录到M. thurstoni求偶(courtship behaviour,留尼汪Pointe au Sel,2021年11月与2025年12月);摄食(feeding behaviour)2次(2023年10月留尼汪Baie de Saint-Paul之M. birostris及2025年1月毛里求斯Trou aux Biches之M. alfredi)。
3.1 季节分析(Seasonal Analysis)
全mobulid目击呈显著季节聚集(Rayleigh检验Z=0.73, p<0.001),平均峰值中心于11月下旬(r=0.73)。分种圆形分析示:M. thurstoni强聚集于12月上旬(均值峰12月2日,r=0.86,p<0.001);M. birostris聚集峰在11月11日(r=0.73,p<0.001);未定种Mobula spp.峰在12月上旬(12月7日,r=0.69,p<0.001);M. alfredi与M. tarapacana样本量不足未做推断。
四、讨论与结论总结(Discussion and Conclusions)
讨论部分指出本研究首次给出马斯卡林群岛种级mobulid出现综合记录,确认区域支持多mobulid种,以M. birostris与M. thurstoni为主,少量M. alfredi(仅毛里求斯)与M. tarapacana(仅留尼汪),并首报毛里求斯水域M. birostris及留尼汪水域M. tarapacana确认记录。留尼汪西岸集中与东岸信风致浪大限制水下活动有关,不代表东岸绝对无分布;季节峰(南半球春末—初夏,11—12月)可能与晚10月至12月中尺度偶极涡(dipole eddies)增强浮游动物留存、马达加斯加陆架横输近岸幼虫及海山效应提升饵料可得性相吻合,马斯卡林海台夏季紧缩魔鬼鱼分布、非夏季扩散,暗示群岛可能为广域迁移网络中之季节性聚合位点。M. thurstoni求偶行为全球罕见,佐证该区具重要生态功能。罗德里格斯零记录反映采样缺失而非确证 absence。机会性数据受旅游季节与天气影响,但留尼汪与毛里求斯全年可潜水,时间信号非仅人为观测偏差所致;重复时间模式伴生物相关行为支持季节信号具生态学基础。需声学/卫星遥测及photo-ID连通性研究验证。研究强调应将mobulid纳入区域保护框架,两国为CITES/CMS缔约方及IOTC成员,应落实禁保留(retention ban)、安全处理释放指南及国家层面执行监测,强化跨境合作、设立专项监测并与公民科学结合。恰逢Chagos Archipelago治理谈判,其大型禁捕海洋保护区(MPA)未来若归毛里求斯管辖须确保种级保护与执法,考虑查戈斯人文化记忆中mobulid渔业地位及社会公平管理。鉴于mobulid极低生产力与高灭绝风险,即便低死亡率亦不可持续,须在一切渔业(含小规模与生计型)实施禁捕与种级法律保护配有效监测。
结论翻译(Conclusion): 马斯卡林群岛支持多种mobulid物种并表现出显著的季节聚集(高峰在南半球春末至初夏),留尼汪西岸为关键目击热点,毛里求斯有M. alfredi与偶发M. birostris/M. thurstoni记录,罗德里格斯待补数据。研究首报毛里求斯水域M. birostris及留尼汪水域M. tarapacana确认分布,并记录全球少见的M. thurstoni求偶行为,表明该群岛具生态重要性且可能是马斯卡林海台关联季节性生境网络一部分。公民科学数据是数据匮乏区建立mobulid分布基线的有效途径,所得基线可为西印度洋针对性监测与保护规划奠基,呼吁将mobulid纳入区域养护框架并强化国家执行与跨国合作。