《Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences》:Extensive pelagic habitat use by adult Yellowtail Kingfish (Seriola lalandi) in the Tasman Sea
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确定大洋性鱼类的栖息地是揭示其分布驱动因子及适宜栖息地限制因素的关键。黄尾笛鲷(Seriola lalandi)为具有高游钓与商业价值的大洋性鱼类,但其水平、垂直及热栖息地偏好尚存在显著认知空白。研究人员利用卫星遥测技术量化了澳大利亚东南部及新西兰海域黄尾笛鲷
确定大洋性鱼类的栖息地是揭示其分布驱动因子及适宜栖息地限制因素的关键。黄尾笛鲷(Seriola lalandi)为具有高游钓与商业价值的大洋性鱼类,但其水平、垂直及热栖息地偏好尚存在显著认知空白。研究人员利用卫星遥测技术量化了澳大利亚东南部及新西兰海域黄尾笛鲷对大陆架内(on-shelf)与离岸(off-shelf)海域的利用情况。50尾成体黄尾笛鲷被追踪共计3159 d(中位数±标准差=34±81.8 d),最大洄游距离达4101 km(平均351±790 km)。黄尾笛鲷表现出大陆架内外水域的连通性,其中1832 d位于off-shelf水域。垂直分布主要局限于上层100 m,但在离岸岛屿标记的个体倾向于栖息于更深水域。多条黄尾笛鲷下潜超过200 m(n=6),最深记录为475 m。热栖息地变幅较大,跨幅16 ℃(11.0–27.0 ℃),但偏好的核心温度为17.4–20.8 ℃。黄尾笛鲷存在离岸及跨境(cross-jurisdictional)的多样化移动行为,凸显了其行为与种群动态的复杂性,应在渔业管理中予以考虑。
论文解读:《Extensive pelagic habitat use by adult Yellowtail Kingfish (Seriola lalandi) in the Tasman Sea》发表于《Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences》
一、研究背景与意义
黄尾笛鲷(Yellowtail Kingfish, Seriola lalandi)是分布于全球温带海域的大型大洋性鱼类,在澳大利亚分为西澳群体和东澳生物种群(Eastern Australian biological stock),后者涵盖昆士兰、新南威尔士(NSW)、维多利亚(Victoria)、南澳(SA)、塔斯马尼亚、塔斯曼海离岸岛屿(如豪勋爵岛 Lord Howe Island, LHI;诺福克岛 Norfolk Island)及新西兰(NZ)。以往传统标志—重捕研究显示东澳种群存在跨管辖区(cross-jurisdictional)双向移动及一定站点忠实性(site fidelity),但空间与时间精细的移动模式、垂直分布、热偏好及成体对离岸大洋生境(off-shelf pelagic habitats)及海山(seamounts)的利用仍属未知。已有耳石微化学分析暗示部分产卵可能发生于LHI及Elizabeth和Middleton礁周边,南非海山则可能存在隔离种群。东澳海域受东澳洋流(East Australian Current, EAC)影响正以超全球均值三倍的速率变暖,EAC向极地延伸使黄尾笛鲷在塔斯马尼亚记录增多,物种分布模型预测其适宜生境将向极地扩展,但现有模型未纳入垂直分布数据。明确成体黄尾笛鲷的水平连通性、垂直与热生境利用,对理解气候变化下的分布响应、识别潜在产卵场、支撑跨管辖区渔业协同管理具重要意义。本研究采用弹出式卫星归档标签(pop-up satellite archival tag, PSAT)对东澳及NZ成体黄尾笛鲷进行追踪,旨在:(1)检验大陆架(on-shelf, <200 m等深线)与离岸(off-shelf, ≥200 m等深线)生境连通性;(2)量化热与垂直生境利用;(3)比较季节间水平与垂直生境模式;(4)将实测热生境与已知养殖产卵温度阈值比对以评估潜在产卵生境适宜性。
二、主要关键技术方法
研究人员于2022年2月至2025年4月在澳大利亚东南部(NSW、Victoria、SA)、豪勋爵岛、诺福克岛及新西兰北岛,通过钓获放流(opportunistic angling)获取叉长(fork length, FL)≥83 cm(1尾为65 cm总长total length, TL的试点)且体况评分≥7/8的成体黄尾笛鲷,测量TL、FL及周长后,将57枚MiniPAT PSAT(Wildlife Computers)锚定于第一背鳍间鳍担骨下真皮肌层,辅以常规"spaghetti"箭形标志。57枚中7枚无数据传输,最终50枚(含16枚物理回收获取原始归档数据)提供3159 d有效数据(中位数34±81.8 d;范围2–370 d;11枚附着>90 d)。PSAT记录深度(至1400 m,分辨率0.5 m)、水温(?40至60 ℃,分辨率0.05 ℃),按预设分箱每24 h汇总驻留时间并按程序设定采集1–5 s原始时序或10 min间隔时序。脱离后经Argos卫星系统传输汇总数据或通过物理回收下载原始数据,采用GPE3模型以1.5–3.25 m/s净游泳速度进行地理位置推算(geolocation)。日平均最似然位置按200 m等深线(NOAA ETOPO数据)划分为on-shelf与off-shelf,计算日中位深度与温度,绘制密度图,以四分位距定义核心(core)生境包络。从BRAN2023再分析模型提取各日位置海表温度(sea surface temperature, SST, 顶层)并与文献养殖产卵温域(16–22 ℃)及历史标志重捕SST比对。统计分析及可视化均于R 4.3.3完成。
三、研究结果
3.1 水平移动(Horizontal movements)
50尾黄尾笛鲷最似然轨迹累计行程32542 km(单尾38–4101 km,中位351±790 km;日均10.6±13.7 km)。显示NSW、Victoria及塔斯马尼亚北部陆架生境具连通性:Victoria标记个体冬季向南移入NSW,NSW标记个体夏季向北移入Victoria;SA标记3尾未发现与其他管辖区连通;LHI、诺福克岛及NZ标记个体未见进入澳洲on-shelf水域。1尾(PSAT 227161)做出off-shelf移动并接近海山。沿海标记43尾中19尾(44%)进入off-shelf水域,NSW标记者(17尾中12尾, 70.6%)比例最高。沿海标记总体33.8%数据日数位于off-shelf,合并离岸岛屿标记后54.7%数据日数为off-shelf(仅6.3%位于on-shelf)。冬季与秋季距岸中位距离大于夏季与春季。
3.2 垂直移动(Vertical movements)
整体日中位深度17.0 m(10th–90th百分位=3–69 m)。最深下潜475.5 m(Victoria标记北迁off-shelf个体PSAT 227173),该个体off-shelf迁移期日中位深度>100 m;Victoria标记且留于on-shelf者中位深度仅6.5 m,最深一般<100 m。LHI标记6尾中5尾下潜>200 m(83%),中位日深36.5 m;沿海澳洲或NZ标记36尾仅1尾下潜>200 m。沿海做大幅off-shelf移动之NSW个体(PSAT 227161)主要滞留表层(1–107 m, 中位5 m)。
3.3 热生境利用(Thermal habitat use)
实测水温范围11.0–27.0 ℃,全群日中位温度19.0±2.5 ℃。SA标记者最低(中位15.0±2.4 ℃),LHI标记者最高(中位21.6±2.1 ℃)。全群核心热生境17.4–20.8 ℃。LHI标记个体经历最宽温幅(11.6–27.0 ℃),NZ标记个体最窄(13.8–22.4 ℃)。
3.4 生境包络(Habitat envelope)
可获时序数据的47尾1832 d显示:总体核心深度7.5–35.4 m,核心温度17.4–20.8 ℃。on-shelf(906 d)核心深5.0–21.4 m,核心温17.8–19.8 ℃;off-shelf(808 d)核心温17.1–21.8 ℃,核心深16–64 m且呈浅冷、浅暖及深变温三类。季节上冬季核心温变幅最小(16.0–17.3 ℃,罕超18.0 ℃),核心深<30 m;秋季核心温变幅最大(16.6–21.4 ℃,中位18.4±3.1 ℃),off-shelf时深度与温度范围均扩大;春季偶现核心深延至~125 m;夏季多数核心限于上层~30 m。
3.5 观测热生境与文献对比(Observed thermal habitat versus literature)
PSAT实测核心温域(17.4–20.8 ℃)与养殖产卵温域(16–22 ℃)重叠,与历史标志重捕SST范围(10.7–28.9 ℃)及核心SST(18.7–21.5 ℃)相符,表明标记个体常处于适宜产卵温度水域。
四、讨论与结论总结
研究人员指出本研首度提供东澳黄尾笛鲷生物种群综合卫星遥测数据集,揭示其具高度移动性,常规利用on-shelf与off-shelf表温层(epipelagic)水域且温幅宽广。虽SA未现跨区连通可能因样本少(n=3)及附着时长短,但NSW与Victoria间季节定向移动(冬向南NSW←Victoria,夏向北Victoria←NSW)及跨境塔斯曼连通前已被传统标志证实。Off-shelf生境利用较既往报道显著,成体亦利用深海大洋区(可能具产卵功能),该行为因传统标志依赖近岸渔捞努力度及声学接收阵列限于陆架而被低估。日均移动距与传统标志中位总位移近似,最大位移(4101 km/216 d)超越既往声学与标志纪录,非线性轨迹揭示传统方法可能低估或误判移动模式。最深下潜475 m超既往~300 m报道,归功于鳃鳔管(swim bladder vent)减压适应,但主体停留上层100 m内,深度利用与标记区位相关(LHI标记深,Victoria标记浅受Bass Strait浅地貌限制)。热耐受广(实测跨幅16.2 ℃),核心温吻合EAC区最适SST(21.0–22.5 ℃),与养殖产卵温重叠支持潜在产卵于LHI及海山周边。季节性南移与EAC夏秋极向延伸、冬春退缩关联,暖化可致分布更向极地扩展。PSAT提前脱落率偏高(84%),推测与黄尾笛鲷蹭礁行为致锚具拉脱或缆绳压接失效有关,浅水Victoria区或更易发。跨管辖区连通表明产卵群体为共享资源,建议多管辖区协同评估与管理,并将垂直/热生境包络纳入物种分布模型(species distribution models, SDMs)。
结论(Conclusion): 澳东南黄尾笛鲷成体展现广泛的跨管辖区连通性,并在on-shelf与off-shelf生境均花费大量时间,表明该物种可受益于多管辖区协同管理。黄尾笛鲷移动多样性与生境利用复杂性需通过增补卫星标记及其他互补手段(如声学遥测、遗传取样),特别是于分布纬度边缘及已知产卵季延长标记时长与提高时间分辨率,以进一步阐明生境耐受性及驱动移动与行为的因子。