北太平洋金枪鱼延绳钓渔获物垂直分布结构及营养生态位关系研究

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黄鳍金枪鱼(Thunnus albacores)、斑点月鱼(Lampris guttatus)、大眼金枪鱼(Thunnus obesus)、沙氏刺鲅(Acanthocybium solandri)和长鳍金枪鱼(Thunnus alalunga)作为北太平洋金枪鱼延绳钓的主要渔获物,是该海域内海洋生态系统的重要组成部分,因其高经济利用价值成为我国远洋捕捞渔业的重要捕捞鱼种。有关其群落内物种间共存机制的研究一直是生态系统研究中的重要部分,对于群落构建等相关方面的研究具有重要意义。同时,这些鱼种作为北太平洋生态系统中的重要捕食者,其资源变动会影响整个海洋生态系统的结构,所以对其垂直分布结构及营养生态位关系的深入研究是十分必要的。本文根据2018年10月—11月金枪鱼延绳钓渔船在北太平洋公海海域进行捕捞作业时所取得的渔业生产数据来对延绳钓渔获物黄鳍金枪鱼、斑点月鱼、大眼金枪鱼、沙氏刺鲅和长鳍金枪鱼进行研究。根据其钓获钩位的数据信息,通过悬链线公式计算渔获物的钓获深度,分析不同鱼种间垂直分布结构的差异,了解鱼种种间、种内垂直分布结构的情况。并通过稳定同位素和脂肪酸组成分析法测定5个鱼种肌肉组织中的碳、氮稳定同位素比值和脂肪酸组成,比较种间稳定同位素比值和脂肪酸组成的差异,进一步探究其营养生态位关系。具体的研究结果如下:(1)通过悬链线公式计算出的理论钓获深度范围为77~318m,分别使用15%、20%、25%的上浮率对理论钓获深度值进行修正后,比较不同鱼种垂直深度分布间的差异,发现黄鳍金枪鱼、大眼金枪鱼的垂直分布范围最大,沙氏刺鲅的分布范围最小。不同鱼种的集中分布水层不同,沙氏刺鲅在50~100m处最集中,黄鳍金枪鱼、长鳍金枪鱼和斑点月鱼在101~150m处最集中,大眼金枪鱼在最深层200~250m处最集中,大眼金枪鱼和斑点月鱼的钓获深度分布与其他鱼种间存在显著性差异。对比种内个体间的垂直分布结构,发现所有鱼种雌雄个体间的钓获深度范围不完全相同但并未表现出显著性差异,各鱼种不同个体大小间的垂直分布范围存在一定差异,钓获深度随着个体大小的增加而增加。(2)通过稳定同位素分析法测定5个鱼种肌肉组织中的碳、氮稳定同位素比值,结果表明5种鱼类的δ13C值与δ15N的变化范围分别为-20.70‰~-16.78‰和7.76‰~13.97‰,不同鱼种的碳、氮稳定同位素比值间存在一定差异。长鳍金枪鱼、大眼金枪鱼和斑点月鱼的δ13C值相似,说明三者食源相似;沙氏刺鲅和黄鳍金枪鱼较高的δ13C值可能与其食性相关。大眼金枪鱼的δ15N值与其余种类的δ15N值间存在显著性差异,表明其具有较高的营养级。黄鳍金枪鱼占据较大的营养生态位面积,大眼金枪鱼和黄鳍金枪鱼的营养生态位重叠度高达79.3%,表明二者间食物来源相近,种间竞争较为激烈。(3)通过脂肪酸组成分析法对5种渔获物肌肉组织中的脂肪酸组成情况进行分析,结果表明5种渔获物的肌肉组织中共检测出35种相同种类的脂肪酸,百分比含量大于1%的共21种。其中6种饱和脂肪酸的含量范围为29.20%—39.14%,5种单不饱和脂肪酸的含量范围为13.97%—29.92%,10种多不饱和脂肪酸的含量范围为32.13%—47.06%。5个鱼种肌肉组织中部分必需脂肪酸(C20:5n3、C22:6n3和C20:4n6)的含量间存在一定差异,表明5个鱼种的食物来源及食物贡献程度不同。黄鳍金枪鱼和大眼金枪鱼占据较大的营养生态位面积,表明其食性相对泛化,在上述稳定同位素分析结果中也得到验证。而长鳍金枪鱼和斑点月鱼营养生态位面积高达78.43%的重叠度表明二者种间资源竞争激烈。通过以上对北太平洋海域金枪鱼延绳钓主要渔获物的垂直分布结构及营养生态位的研究,加深了对北太平洋海域物种共存中活动、摄食等生理行为适应机制的理解,对未来深入研究大洋性物种的种间资源分配及同域共存机制提供一定的参考。
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