漁民如何從鱈魚的逆向進(jìn)化中獲益 _鱈魚

兩種不同體型的成熟雄性波羅的海鱈魚。由于過去的密集捕撈，一些鱈魚種群的生長(zhǎng)率、大小和成熟年齡已經(jīng)下降。Credit: Jan Dierking, GEOMAR Helmholtz Centre for Ocean Research Kiel
據(jù)美國(guó)物理學(xué)家組織網(wǎng)（by German Centre for Integrative Biodiversity Research (iDiv) Halle-Jena-Leipzig）：過度捕撈和過度開發(fā)導(dǎo)致了鱈魚等魚類種群的進(jìn)化變化，降低了它們的生產(chǎn)力和市場(chǎng)價(jià)值。這些變化可以通過更可持續(xù)和更有遠(yuǎn)見的漁業(yè)管理來扭轉(zhuǎn) 。
德國(guó)綜合生物多樣性研究中心(iDiv)、萊比錫大學(xué)和特羅姆瑟海洋研究所的研究人員發(fā)表在《自然可持續(xù)性》上的新研究表明，進(jìn)化變化的逆轉(zhuǎn)只會(huì)略微減少捕魚的利潤(rùn)，但有助于恢復(fù)和保護(hù)自然遺傳多樣性。
全球漁業(yè)對(duì)海洋生態(tài)系統(tǒng)的影響是嚴(yán)重的:魚類資源減少，海洋生境退化和生物多樣性喪失加快。
不太明顯的是，密集捕撈也影響了魚類種群的年齡和大小結(jié)構(gòu)，并導(dǎo)致進(jìn)化變化，往往是向較低的增長(zhǎng)率、較小的成熟大小和較早的繁殖年齡方向發(fā)展。例如，北海的鱈魚在過去被大量開發(fā)，成熟時(shí)的尺寸剛剛超過50厘米，相比之下，未捕撈群體的尺寸預(yù)計(jì)超過70厘米。
早期繁殖可以在短期內(nèi)增加種群的恢復(fù)力，但隨著時(shí)間的推移，會(huì)導(dǎo)致較小魚類的種群產(chǎn)生較少的后代。來自iDiv和萊比錫大學(xué)的第一作者Hanna Schenk說:“最終，這可能會(huì)降低股票的生產(chǎn)率和市場(chǎng)價(jià)值。”“除此之外，我們對(duì)潛在的后果了解不多，如營(yíng)養(yǎng)級(jí)聯(lián)和其他生態(tài)系統(tǒng)的變化，這些變化會(huì)反饋到被捕撈的物種，并可能干擾關(guān)鍵的生態(tài)功能。”
只有長(zhǎng)期規(guī)劃才能逆轉(zhuǎn)進(jìn)化衰退
但是進(jìn)化不是單行道。這就是為什么來自iDiv、萊比錫大學(xué)和特羅姆瑟(挪威)海洋研究所的研究人員想要找出在幾十年的密集開發(fā)后如何扭轉(zhuǎn)進(jìn)化衰退，特別是在漁業(yè)管理的規(guī)劃范圍方面。
為此，他們開發(fā)了一個(gè)模型，考慮了各種過程:生物生長(zhǎng)和繁殖，以及經(jīng)濟(jì)收獲成本和消費(fèi)者偏好。研究人員還分析了經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)和保護(hù)目標(biāo)之間的潛在權(quán)衡。
他們發(fā)現(xiàn)，在長(zhǎng)達(dá)一個(gè)世紀(jì)的規(guī)劃范圍內(nèi)，逆轉(zhuǎn)進(jìn)化衰退是有利可圖的。通過更典型的短期規(guī)劃，生物量方面的資源恢復(fù)得以實(shí)現(xiàn)，但進(jìn)化式下降仍在繼續(xù)，盡管速度要低得多。
“漁業(yè)通常考慮幾年的短期規(guī)劃。這與長(zhǎng)期可持續(xù)性和生物多樣性目標(biāo)形成了鮮明對(duì)比，”漢娜·申克說。研究人員發(fā)現(xiàn)，更有遠(yuǎn)見的規(guī)劃視野將有助于重建種群，但進(jìn)化衰退仍在繼續(xù) 。Schenk認(rèn)為，逆轉(zhuǎn)這一過程比恢復(fù)存量生物量需要更長(zhǎng)的時(shí)間，并且只有在長(zhǎng)達(dá)一個(gè)世紀(jì)的規(guī)劃范圍內(nèi)才能實(shí)現(xiàn) 。
適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)目標(biāo)只會(huì)略微降低利潤(rùn)
研究人員還表明，設(shè)定保護(hù)目標(biāo)不僅是為了恢復(fù)魚類資源，也是為了恢復(fù)它們的基因組成，這只會(huì)略微減少利潤(rùn) 。如果漁場(chǎng)能夠根據(jù)魚的基因來選擇魚，進(jìn)化逆轉(zhuǎn)的成本和時(shí)間可以進(jìn)一步減少，這在一定程度上可以通過選擇捕撈的時(shí)間和地點(diǎn)來實(shí)現(xiàn) 。
然而，目前的保護(hù)議程不包括恢復(fù)遺傳多樣性，例如，可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的具體目標(biāo)14呼吁結(jié)束過度捕撈。
iDiv和萊比錫大學(xué)的資深作者M(jìn)artin Quaas教授說:“從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，更具選擇性的捕魚可以逆轉(zhuǎn)進(jìn)化衰退。”單靠經(jīng)濟(jì)激勵(lì)可能不足以實(shí)現(xiàn)這些可持續(xù)性目標(biāo) ，這就是為什么遺傳多樣性和保護(hù)應(yīng)該明確納入可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)和聯(lián)合國(guó)生物多樣性目標(biāo) 。
“從經(jīng)濟(jì)學(xué)家的角度來看，捕魚應(yīng)該在很大程度上避免不希望的進(jìn)化變化。既然這些變化已經(jīng)發(fā)生，短期內(nèi)逆轉(zhuǎn)它們的代價(jià)很高，但從長(zhǎng)期來看，這在經(jīng)濟(jì)上是值得的。”