縮小魚類的緩慢恢復

研究人員首次表明,資源枯竭的漁業可以隨著時間推移而恢復

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隨著人們繼續追逐海洋中最大的魚類,全球漁業正在萎縮——數量和捕獲的實際體型都在縮小。但根據今天發表在期刊英國皇家學會學報B上的一項新的為期10年的研究,這種快速進化是可以逆轉的。

先前的研究表明,從鱈魚到人參,從野外收穫的植物和動物的大小實際上正在以自然規律的兩倍半的速度減小。許多科學家將此歸咎於人類追逐最大和最好的食物的傾向,以及我們以極高的效率做到這一點的技術能力。儘管這項新研究表明這些變化是可逆的,但它也發現恢復到正常大小的速度要慢得多,可能需要的時間是最初縮小時間的兩倍以上。  

石溪大學(S.B.)海洋科學教授、主要研究作者大衛·科諾弗說:“好訊息是,進化變化不是永久性的——在當代時間尺度上。”“但壞訊息是,它很緩慢。”

該研究測試了10代(其中一代每年出現一次)大西洋銀漢魚(Menidia menidia),這些魚是在紐約州大南灣沿海水域捕獲的,並在實驗室水箱中舒適地飼養。在選擇性剔除最大樣本的魚群中(這模仿了大多數漁業的做法),平均體型在前五代中有所減小。從第六代開始,魚是隨機捕撈的,到第十代(也是最後一代),縮小的魚群幾乎恢復到平均大小。研究人員估計,這種魚的體型完全恢復到之前的尺寸大約需要12代。但對於世代週期為五年的鱈魚等物種來說,恢復時間可能長達60年或更長時間。

研究團隊還在其他魚群中測試了一種替代的“捕魚”模型,只捕撈最小的魚。在這些魚群中,體長實際上增加了,並且在小魚捕撈被隨機捕撈取代後,體長並沒有再次減小。這可能是失敗漁業的靈丹妙藥嗎?科諾弗懷疑,在野外,這些魚可能會恢復到它們特有的進化尺寸,因為它們遇到了實驗室水箱中不存在的所有自然捕食者和食物短缺。

科諾弗和他的團隊對這一發現感到驚訝:“我們真的沒想到恢復速度會快到可以在五代內測量出來。”

加州大學聖克魯茲分校的進化生態學家克里斯·達裡蒙特稱這項新研究“非常重要”,不僅因為它的發現,還因為它為在野外進行類似的實驗鋪平了道路。他指出,在自然界中,恢復到完全尺寸也可能取決於其他因素,包括剩餘的遺傳多樣性和自然捕食者。他是否期望魚類和其他物種遵循類似的12代恢復率?他在給ScientificAmerican.com的電子郵件中寫道:“我認為即使在魚類物種中,恢復率也可能存在很大差異。”

這項由海洋保護科學研究所(一個隸屬於S.B.的研究組織)資助的研究,也可能最終解決了關於這些尺寸變化是遺傳的還是由於可塑性(個體對環境的適應)造成的長期爭論。科諾弗認為它們“肯定”源於基因變化,但達裡蒙特表示,海上有太多變數,還無法解決這個問題。

對於這些魚類的自然捕食者來說,這一發現也可能是個好訊息,根據Oceana(一個國際海洋倡導組織)本週釋出的一份報告,它們正感受到食物供應減少的壓力。報告稱,太平洋鮭魚、藍鰭金槍魚甚至地中海海豚等較大的魚類,由於其首選獵物被過度捕撈而承受壓力且體重不足。  

科諾弗對這些發現感到鼓舞,但警告說,“最好還是從一開始就避免這些進化變化。”他和達裡蒙特都認為,商業規則應該改變,要求漁業的捕撈量應限制為小型和中型魚類。

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