缩小鱼类的缓慢恢复

研究人员首次表明,资源枯竭的渔业可以随着时间推移而恢复

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随着人们继续追逐海洋中最大的鱼类,全球渔业正在萎缩——数量和捕获的实际体型都在缩小。但根据今天发表在期刊英国皇家学会学报B上的一项新的为期10年的研究,这种快速进化是可以逆转的。

先前的研究表明,从鳕鱼到人参,从野外收获的植物和动物的大小实际上正在以自然规律的两倍半的速度减小。许多科学家将此归咎于人类追逐最大和最好的食物的倾向,以及我们以极高的效率做到这一点的技术能力。尽管这项新研究表明这些变化是可逆的,但它也发现恢复到正常大小的速度要慢得多,可能需要的时间是最初缩小时间的两倍以上。  

石溪大学(S.B.)海洋科学教授、主要研究作者大卫·科诺弗说:“好消息是,进化变化不是永久性的——在当代时间尺度上。”“但坏消息是,它很缓慢。”

该研究测试了10代(其中一代每年出现一次)大西洋银汉鱼(Menidia menidia),这些鱼是在纽约州大南湾沿海水域捕获的,并在实验室水箱中舒适地饲养。在选择性剔除最大样本的鱼群中(这模仿了大多数渔业的做法),平均体型在前五代中有所减小。从第六代开始,鱼是随机捕捞的,到第十代(也是最后一代),缩小的鱼群几乎恢复到平均大小。研究人员估计,这种鱼的体型完全恢复到之前的尺寸大约需要12代。但对于世代周期为五年的鳕鱼等物种来说,恢复时间可能长达60年或更长时间。

研究团队还在其他鱼群中测试了一种替代的“捕鱼”模型,只捕捞最小的鱼。在这些鱼群中,体长实际上增加了,并且在小鱼捕捞被随机捕捞取代后,体长并没有再次减小。这可能是失败渔业的灵丹妙药吗?科诺弗怀疑,在野外,这些鱼可能会恢复到它们特有的进化尺寸,因为它们遇到了实验室水箱中不存在的所有自然捕食者和食物短缺。

科诺弗和他的团队对这一发现感到惊讶:“我们真的没想到恢复速度会快到可以在五代内测量出来。”

加州大学圣克鲁兹分校的进化生态学家克里斯·达里蒙特称这项新研究“非常重要”,不仅因为它的发现,还因为它为在野外进行类似的实验铺平了道路。他指出,在自然界中,恢复到完全尺寸也可能取决于其他因素,包括剩余的遗传多样性和自然捕食者。他是否期望鱼类和其他物种遵循类似的12代恢复率?他在给ScientificAmerican.com的电子邮件中写道:“我认为即使在鱼类物种中,恢复率也可能存在很大差异。”

这项由海洋保护科学研究所(一个隶属于S.B.的研究组织)资助的研究,也可能最终解决了关于这些尺寸变化是遗传的还是由于可塑性(个体对环境的适应)造成的长期争论。科诺弗认为它们“肯定”源于基因变化,但达里蒙特表示,海上有太多变量,还无法解决这个问题。

对于这些鱼类的自然捕食者来说,这一发现也可能是个好消息,根据Oceana(一个国际海洋倡导组织)本周发布的一份报告,它们正感受到食物供应减少的压力。报告称,太平洋鲑鱼、蓝鳍金枪鱼甚至地中海海豚等较大的鱼类,由于其首选猎物被过度捕捞而承受压力且体重不足。  

科诺弗对这些发现感到鼓舞,但警告说,“最好还是从一开始就避免这些进化变化。”他和达里蒙特都认为,商业规则应该改变,要求渔业的捕捞量应限制为小型和中型鱼类。

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