《Fisheries Research》：Foe to friend: The potential commercial exploitation of the introduced macroalga Undaria pinnatifida in San Matias Gulf
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该研究评估了阿根廷San Matías海湾亚潮区引入羽衣藻种群动态的季节变化，发现其生物量和密度在春夏季达到峰值，孢子体（收获期冬季至春季，平均长度1140mm）和孢子叶（春至夏，平均长度185mm）具有商业化潜力，可为当地渔业提供替代资源。
迪·罗西·卡塔利娜（Di Rossi Catalina）、阿尔坎赫尔·安德烈亚·埃万杰利娜（Arcángel Andrea Evangelina）、纳尔瓦尔特·马伊特（Narvarte Maite）、斯托雷罗·洛雷娜·皮亚（Storero Lorena Pía）、佩雷拉·帕特里西奥（Pereyra Patricio）
海洋资源应用研究与技术转移中心（Centro de Investigación Aplicada y Transferencia Tecnológica en Recursos Marinos Almirante Storni），地址：阿根廷圣安东尼奥奥埃斯特（San Antonio Oeste）8520，古梅斯（Güemes）1030
摘要
关于外来物种的研究通常集中在它们的生态影响上，而较少有研究探讨人类可以从这些物种中获得的益处。本研究评估了外来大型藻类Undaria pinnatifida在阿根廷巴塔哥尼亚地区圣马蒂亚斯湾（San Matías Gulf）亚潮带区域的种群特征的季节性变化，并讨论了将其作为渔业资源进行商业开发的潜力。种群结构表现出明显的季节性特征：幼体阶段在南半球秋季和冬季更为丰富。成熟个体出现在晚秋至初冬，随后在整个春季出现，到夏季时逐渐衰老。在南半球春季和夏季分别记录到了最高的生物量（14769±1083克/平方米）和密度（38.1±9.6个/平方米）。从晚冬到晚春可以收获孢子体，其平均长度为1140±60毫米，平均宽度为1088±42毫米；而从春季到仲夏可以收获孢子叶，最大平均长度为185±6.78毫米，平均宽度为55.4±2.98毫米。根据生物量和形态特征，我们的研究结果表明U. pinnatifida具有在圣马蒂亚斯湾渔业中开发的潜力。尽管还需要进一步研究产品的市场前景、质量和盈利能力，但U. pinnatifida的商业化开发可能成为在该海域从事贝类捕捞的渔民的一种替代渔业资源，从而减轻对传统上被过度开发的资源的捕捞压力。
引言
外来物种是指那些其建立和分布与人类活动相关的物种，过去几十年里一直是研究的重点（Dutra Silva等人，2019年；Stewart等人，2021年；Pereyra等人，2024年）。对这些物种的研究通常关注它们的负面影响，包括生物多样性丧失或生态系统退化等生态问题（Ricciardi等人，2013年；Py?ek等人，2020年），以及它们对所占领环境的经济成本，例如由于与外来物种的相互作用导致的有价值资源产量下降（例如竞争，Lu等人，2016年；Yu等人，2018年；捕食，Marsh和Douglas，1997年）。入侵科学在量化外来物种的经济成本方面投入了大量努力（Diagne等人，2021年；Bodey等人，2025年；Soto等人，2025年），但相对较少关注它们的潜在益处（Vigliano等人，2007年；Hickley等人，2015年；Boltovskoy等人，2022年）。实际上，虽然讨论主要集中在防止外来物种入侵和促进环境保护上（Holmes等人，2009年；Courchamp等人，2011年；Gallardo等人，2016年；Boltovskoy等人，2022年），但也需要探讨如何研究外来物种的种群动态，以考虑它们作为资源的潜力。
Undaria pinnatifida最初来自西北亚，被广泛认为是全球100种最严重的入侵物种之一（Lowe等人，2000年），已在欧洲（Floc’h等人，1991年；Fletcher和Manfredi，1995年）、北美洲（Silva等人，2002年）和南美洲（Martin和Cuevas，2006年；Pereyra等人，2014年）引入。由于U. pinnatifida可能对所占领的群落结构和生态系统功能产生负面影响（Irigoyen等人，2010年；South等人，2017年；Bunicontro等人，2018年；Rubal等人，2025年），其在多个地区引发了生态问题。同时，这种大型藻类也是全球最具经济价值的海带物种之一（Griffiths等人，2016年；Peteiro等人，2017年）。Undaria pinnatifida是生物活性化合物（如岩藻多糖）的宝贵来源，可用于医药、化妆品和制药行业（Cooper等人，2002年；Wang等人，2014年；Olasehinde等人，2019年），同时也主要作为食物资源使用（Zemke-White等人，1999年；White和Wilson，2015年）。其孢子体的所有结构（即叶片、孢子叶、柄）都可以加工成各种产品。例如，最常见的产品“海带”（wakame）就是由U. pinnatifida的干燥叶片制成的，可用作零食或用于沙拉和汤（Yamanaka和Akiyama，1993年）。近年来，由于海带被认为具有健康益处，其消费量变得非常受欢迎（Murai等人，2019年；Rico等人，2019年；Yoshinaga等人，2018年；Imai等人，2023年）。此外，孢子叶（即生殖结构）也被用于提取高质量的岩藻多糖和制作“mekabu”（Pang和Lüning，2004年；Mak等人，2013年；Arijón等人，2023年）。Mekabu是一种不如海带常见但营养价值更高的食品补充品（Lee等人，2004年；Nemoto等人，2017年）。虽然这些产品大多在亚洲国家进行商业化生产和消费，但全球化使得基于U. pinnatifida的产品能够在全球范围内销售和消费（Floc’h等人，1991年；Balbas等人，2015年；Dellatorre等人，2020年；Arijón等人，2023年；López等人，2024年）。
Undaria pinnatifida可以从自然生长床或人工养殖床中收获（Park等人，2012年；Schiel和Thompson，2012年；Peteiro等人，2014年）。U. pinnatifida自然生长床的生产力（即种群产生新生物量的能力，参见Pessarrodona等人，2022年）可以通过种群特征（如密度或生物量）及其季节性来评估。例如，在人工养殖床和自然生长床中都观察到了明显的密度依赖性（Schiel和Foster，2006年；Arcángel等人，2022年）。高密度的种群会导致个体的形态特征减弱（如总长度、孢子叶长度、孢子叶宽度，Gao等人，2013年），从而降低生产力。由于不同结构（如叶片、孢子叶）用于不同的产品（如海带、mekabu），U. pinnatifida的形态特征是判断其质量的重要指标（Nisizawa等人，1987年；Sohn，1993年）。季节性也是影响全年藻类收获量和产量（即特定时期内从种群中收获的生物总量，参见Choi等人，2006年）的重要因素。由于U. pinnatifida在其生命周期中有明确的阶段，生物量和成熟度有明显的峰值，因此主要在生物量较高的时候进行收获，通常是在北半球春季（3月至4月，Peteiro等人，2017年）。此外，季节性环境因素，特别是光照时间和温度，会影响U. pinnatifida种群的多方面，包括生产力（如孢子叶大小）或质量（如毛状结构的形成，Pang和Lüning，2004年；Peteiro和Freire，2012年）。例如，在新西兰，冬季（7月至9月）收获的叶片和孢子叶中的岩藻多糖浓度高于春季（10月）收获的。因此，要评估潜在渔业资源的产量和生产力，就需要了解该物种的种群动态和季节性变化。
在阿根廷，自2003年以来，U. pinnatifida已在丘布特省（Chubut province）被商业化开发（Dellatorre等人，2014年；Raffo等人，2022年），在那里自然生长床被用于海带和mekabu的生产以及岩藻多糖的提取并出口（2021年产量为31.5吨干重，Arijón等人，2021年；Raffo等人，2022年）。收获主要在南半球春季和夏季（10月至2月）进行，通过潜水在亚潮带种群中采集，或从海滩上的附着物中手工采集（参见Raffo等人，2022年）。在圣马蒂亚斯湾（巴塔哥尼亚北部，里奥内格罗河（Río Negro）地区，寻找新的渔业资源的传统渔民对开发这种大型藻类的商业化开发表现出兴趣。然而，目前还缺乏评估自然U. pinnatifida种群渔业潜力的基础研究。
本研究在两年内对自然生长床进行了野外采样，以描述圣马蒂亚斯湾亚潮带区域U. pinnatifida的种群结构和形态特征。结果基于该物种已知的种群动态、可能提高其作为商业资源质量的局部形态特征，以及圣马蒂亚斯湾的渔业潜力和挑战进行了讨论。此外，我们还将我们的结果与海湾中的其他渔业资源以及阿根廷和全球范围内不同U. pinnatifida种群进行了比较。
研究地点和物种
研究地点被称为“Isla Mejillón”（南纬40°57′，西经65°06′，图1），位于圣马蒂亚斯湾西北部的沿海亚潮带环境。该地点位于距海岸5公里的岩石基底上，水深在3至10米之间，冬季水温为10.5oC，夏季水温为22oC。该地点以贻贝床（由蓝贻贝Mytilus platensis和肋纹贻贝Aulacomya atra组成）的形成而闻名，并且经常有人员访问。
结果
在这项研究中，我们共收集了837个U. pinnatifida个体。种群结构表现出明显的季节性特征，在孢子体阶段不同发育阶段的优势不同（图2）。幼体（0–1–2阶段）全年大部分时间都很常见，在南半球秋季和冬季（4月至8月）数量较多。虽然有一小部分个体在晚秋至初冬（3阶段，5月至7月）开始成熟，但大多数个体
讨论
在这项研究中，我们评估了圣马蒂亚斯湾亚潮带区域U. pinnatifida自然种群的季节性生长和成熟情况，以评估该物种作为渔业资源的潜力。通过关注密度和生物量峰值及其形态特征，我们的结果表明U. pinnatifida在圣马蒂亚斯湾的亚潮带区域全年大部分时间（从秋季到夏季）都是可开发的渔业资源。与其他巴塔哥尼亚和全球的种群类似，U. pinnatifida
结论
近几十年来，生物入侵在全球环境政策中受到了越来越多的关注。国际评估强调外来物种是生物多样性丧失的驱动因素，促进了国家和区域战略的发展，这些战略侧重于防止、控制和根除生物入侵（Roy等人，2024年）。例如，在阿根廷，管理这些物种的成本已经达到了数百万美元（2015–2019年期间为7119万美元）
CRediT作者贡献声明
佩雷拉·帕特里西奥（Pereyra Patricio）：撰写、审稿与编辑、监督、资金获取。纳尔瓦尔特·马伊特（Narvarte Maite）：撰写、审稿与编辑、监督、方法论、资金获取。斯托雷罗·洛雷娜·皮亚（Storero Lorena Pía）：撰写、审稿与编辑、监督、方法论、资金获取。迪·罗西·卡塔利娜（di rossi catalina）：撰写、审稿与编辑、初稿撰写、方法论、数据分析、概念化。阿尔坎赫尔·安德烈亚·埃万杰利娜（Arcángel Andrea Evangelina）：撰写、审稿与编辑、方法论、调查。
资助
该项目部分得到了阿根廷国家科学技术促进局（Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica）通过PICT CONAE-CONICET（项目编号：2017–3312）和PJP和PUE CONICET 2020（项目编号：22920200100033CO）对MN的资助。
利益冲突声明
作者没有需要披露的相关财务或非财务利益。
致谢
CDR和AEA获得了阿根廷国家科学技术委员会（CONICET）提供的博士奖学金。潜水员Gerardo “Tata” Aguayo在样本采集方面提供了宝贵的帮助。我们还要感谢渔业观察员计划以及Paula Zaidman博士，她非常友好地与我们分享了圣马蒂亚斯湾主要传统渔业捕捞的数据。
