“四大家鱼”:江水不给力,没心思谈情说爱

DRY 2011-06-30 17:33:10

什么?三峡放水制造人工洪峰能帮助野生“四大家鱼”传宗接代?这句话怎么看怎么诡异呀!好吧,就让我们一起来研究一下这里头的科学道理再做评论。

本月16日经济观察网报道,长江三峡连续数日增加泄洪量,模拟洪峰,以刺激长江“四大家鱼”产卵。这个报道无意中向我们透露了“家鱼”的爱情秘史。

长江“四大家鱼”是我们餐桌上常见的四种淡水鱼类:青鱼、草鱼、鲢鱼和鳙鱼。这几种家鱼的“恋爱观”和长江里的其他鱼类有一些不同,它们对生娃的环境条件十分的挑剔。

如报道所述,这几种家鱼产卵需要有特定的水文条件,如适宜的水温、一定的水位涨幅和一定的流速。

http://img1.guokr.com/gkimage/yd/9a/k4/yd9ak4.png

【“四大家鱼”:青、草、鲢、鳙,是我国传统水产,既有丰富的野生资源,也有悠久的人工养殖史。】


一般来说,“四大家鱼”只在水温超过18摄氏度时才可能产卵,因此它们往往在4到7月间发情、产卵[1]。此外,它们对江水的增量也相当挑剔,需要一定的涨水和流速的刺激才可以进行产卵。调查发现家鱼在水位开始上涨半日到数日之后[1],流速上升一定水平后,才开始产卵。比如,草鱼就需要超过0.8米/秒的流速和400立方米/秒的水通量的刺激才能够产卵[2]

“四大家鱼”这种挑剔的“恋爱观”,事实上与它们的生理机制有着密切的联系。

目前,科研人员一般把鱼类的性腺发育分为六期。而产卵行为发生在第V期的结束时。在第V期时,雌鱼的卵巢发育完备,生殖细胞由初级卵母细胞发育为次级卵母细胞,并最终形成成熟的卵子。

然而,在静水中的“四大家鱼”性腺发育的第IV期,初级卵母细胞会停止发育,不能进入第V期。因此,无法形成成熟的卵子,也就无法产卵。这是因为“四大家鱼”的性腺发育晚期要经历一系列激素调剂,而这一过程需要外界刺激才可以进行。

在大江大河中,伴随着汛期的来临,水流量增加、流速也会变快。家鱼发达的侧线系统以及皮肤、口鼻等器官都能敏锐地感受到这一变化。这成为了刺激脑下垂体和下丘脑等内分泌器官改变激素水平的信号。这一信号会导致促性腺激素等一系列激素水平上升,导致初级卵母细胞持续发育,使得性腺成功发育为第V期,并最终产卵[3]

http://img1.guokr.com/gkimage/tp/38/zv/tp38zv.png

【“四大家鱼”性腺发育过程中,需要激素的刺激,才能让第IV期末停止发育的初级卵细胞进行减数分裂,从而在第V期顺利变成卵子。自然状况下侧线感受到的流量、流速等水文刺激会引起这些激素的分泌,而人工静水繁育池里只有通过人为添加外源激素来达到这一目的。】


这一机制的发现,对“四大家鱼”的人工繁育有着重大的意义——人们可以通过外源性的促性腺激素,跳过水文刺激因素,直接在静水中进行家鱼的繁育[3]。

在适宜流速条件下产卵,除了是家鱼产卵的必要条件之外,对家鱼鱼卵的孵化也有其益处。由于“四大家鱼”每年只有一次产卵期,因而产卵的孵化成功率则显得十分重要。一般来讲表面水层具有更好的水气交换,比底层更加适宜幼鱼的孵化与发育。因此,许多鱼类的鱼卵都属于漂流性卵,“四大家鱼”也不例外。然而“四大家鱼”的鱼卵密度略高于水,属于“半浮性”卵,需要一定的流速才能够保持漂浮[1]、[4]

由此可见,在自然条件下,“四大家鱼”的繁育十分依赖水文条件。但水利工程尤其是宽大河道上的水坝会剧烈地影响水流的动态。长江上的大型水坝带来的水温和水位波动的改变,使得家鱼的生殖条件无法被满足。这与捕捞压力、湖泊工程等不利因素的共同导致长江野生“四大家鱼”资源严重衰退[5]。因此许多学者呼吁大型水坝工程应当科学地安排汛期调水工作,并且人工模拟自然洪峰,向家鱼释放产卵信号,以保护“四大家鱼”资源。

事实上水坝工程对河流的生态环境有着复杂的影响,人工洪峰模拟自然汛期是一种比较常见的生态修复手段。世界上许多河流的水坝都进行过相似的工作[6]。因此,三峡水坝模拟洪峰的工作,其实也是有一定经验可以遵循的。

人工模拟洪峰,往往需要水坝持续地增加每日泄洪量,以模拟自然汛期水流量持续增加的趋势,也能够增加水道中的流速,从而满足家鱼产卵所需要的条件,达到促进产卵的目的。因此,经济观察网所报道的三峡泄洪事件也采用了每日增加泄水量的方法。

不过渔业资源的养护与修复是一项复杂的工程。目前来说,人们对于衰退的渔业资源仍然束手无策。 捕捞压力、人类活动都会影响鱼类种群的丰富度。对长江的“四大家鱼”来说,除了水利工程之外,仍然面临着过高的捕捞强度、日益繁忙的航线、无节制的排污等各种不利因素。因此仅仅是模拟洪峰未必能够扭转资源衰退的局面。即使是本次模拟洪峰自身,是否能起到预期的效果仍然未知。正如经济观察网的报道所指出,这仅仅是“刚开始做的实验”。

要建立“四大家鱼”的伊甸园,让它们在长江水中自由地“相恋”,人类需要付出更多的努力。我们本就应当付出更多地努力。毕竟,我们在这里同饮一江水。


参考文献:

[1]陈永柏,廖文根,彭期冬,陈大庆,高勇.2009.四大家鱼产卵水文水动力特性研究综述.水生态学杂志.2:130-133
[2]Stanley JG, Miley II WW, Sutton DL. 1978. Reproductive Requirements and Likelihood for Naturalization of Escaped Grass Carp in the United States. Transactions of the American Fisheries Society. 107:119-128.
[3]湖北水生生物研究所第二研究室.1978.四大家鱼的人工繁殖.湖北人民出版社.
[4]张晓敏,黄道明,谢文星,冯瑞萍,杨汉运,胡望斌.2009.汉江中下游“四大家鱼”自然繁殖的生态水文特征.水生态学杂志.2:126-129
[5]Yi YJ, Yang ZF, Zhang SH. 2010. Ecological influence of dam construction and river-lake connectivity on migration fish habitat in the Yangtze River basin, China. Procedia Environmental Sciences. 2: 1942-1954
[6]Poff NL, Allan JD, Bain MB, Karr JR; Prestegaard KL, Richter BD, Sparks RE, Stromberg JC. 1997. The Natural Flow Regime. Bio Science. 47: 769-784

图片来源:三峡泄洪 新华网;青鱼 animalworld.com.ua;草鱼 library.thinkquest.org;鲢鱼 mmm.pri.ee;鳙鱼 rybarizatec.cz

27条评论

  • 1楼
    2011-06-30 17:54:38 不动明
    沙发?
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  • 2楼
    2011-06-30 18:04:05 DRY 渔业研究人员、动物学博士 ψ
    其实很想自抢沙发滴。嘎嘎。
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  • 3楼
    2011-06-30 18:19:17 HX
    鱼也需要水流触发G.?
    引用
  • 4楼
    2011-06-30 18:20:50 DRY 渔业研究人员、动物学博士 ψ
    引用HX的回应:鱼也需要水流触发G.?

    你们都跟性情学坏了!!!
    引用
  • 5楼
    2011-06-30 18:37:32 HX
    引用DRY的回应:
    你们都跟性情学坏了!!!

    不会告诉你,我们每天每个一小时就去性情灌水呢.
    引用
  • 6楼
    2011-06-30 18:39:13 DRY 渔业研究人员、动物学博士 ψ
    引用HX的回应:
    不会告诉你,我们每天每个一小时就去性情灌水呢.



    要HX啊要HX!
    引用
  • 7楼
    2011-06-30 19:46:30 zolover
    引用HX的回应:
    不会告诉你,我们每天每个一小时就去性情灌水呢.

    猛灌水,你想出发什么。。。。。。
    引用
  • 8楼
    2011-06-30 19:49:41 目中无人
    我家乡有个水库,一发大水就有鱼逆流而上
    引用
  • 9楼
    2011-06-30 19:55:11 DRY 渔业研究人员、动物学博士 ψ
    引用目中无人的回应:我家乡有个水库,一发大水就有鱼逆流而上

    很多鱼类有趋流性的行为。
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  • 10楼
    2011-06-30 21:40:05 贱人谷贱人
    0.8m/s流速蛮高的啊,长江中下游平原的江面会有这么高的流速吗?
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  • 11楼
    2011-07-01 03:21:09 Paradoxian
    如果人工养殖的话,这些条件应该还是可以人为制造的吧……虽然我还是更同意修复相关资源环境,但总对这类东西持悲观态度……
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  • 12楼
    2011-07-01 08:53:11 DRY 渔业研究人员、动物学博士 ψ
    引用贱人谷贱人的回应:0.8m/s流速蛮高的啊,长江中下游平原的江面会有这么高的流速吗?

    由于草鱼是广布种,这个数据是美国学者的给出的。可能存在地方种群间的差异。不过长江中游达到这个速度没问题,有相关的水文文献支持。
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  • 13楼
    2011-07-01 08:56:54 DRY 渔业研究人员、动物学博士 ψ
    引用Paradoxian的回应:如果人工养殖的话,这些条件应该还是可以人为制造的吧……虽然我还是更同意修复相关资源环境,但总对这类东西持悲观态度……

    养殖的时候一般通过催产使亲鱼产卵即可。不过为了卵的发育,也会人为的翻动孵化池水或者造成人工水流,使之悬浮。

    我本人也对水坝模拟洪峰的效果持怀疑态度。但是等等看他们实验的结果吧。但是过度捕捞,水质污染,水道航行等都可能干扰实验结果。总的来说,对长江渔业资源,我是持悲观态度的。不是那么容易解决的事情。
    引用
  • 14楼
    2011-07-01 11:06:57 SHY
    不喜欢吃鱼的无所谓的飘过
    引用
  • 15楼
    2011-07-01 11:39:43 暖暖爱巧克力
    白白的鱼汤很好喝,黄黄的鱼子很好吃
    引用
  • 16楼
    2011-07-01 12:47:44 wuou 果壳网副主编 ψ
    今天才晓得,四大家鱼居然没有鲤鱼——有人告诉我,四大家鱼全是鲤科——没有一个文科吗?
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  • 17楼
    2011-07-01 14:43:30 moplee
    查资料才晓得,原来鲤鱼比四大家鱼更有资格,只是在唐朝李氏,鲤鱼被禁止,悲剧···
    引用
  • 18楼
    2011-07-01 15:13:46 紫鹬 植物生态学硕士 ψ
    引用moplee的回应:查资料才晓得,原来鲤鱼比四大家鱼更有资格,只是在唐朝李氏,鲤鱼被禁止,悲剧···

    原来是这样……
    引用
  • 19楼
    2011-07-01 19:37:25 灰蘑菇
    很有情调啊~
    引用
  • 20楼
    2011-07-01 20:23:07 DRY 渔业研究人员、动物学博士 ψ
    引用moplee的回应:查资料才晓得,原来鲤鱼比四大家鱼更有资格,只是在唐朝李氏,鲤鱼被禁止,悲剧···

    这样啊。以前倒没想过这个问题。总感觉鲤鱼养起来更容易些。
    引用
  • 21楼
    2011-07-02 15:45:45 grain
    关于那玩意儿...
    一直希望炸了他丫的。
    引用
  • 22楼
    2011-07-03 04:08:41 Creative 机械电子工程、消费产品设... ψ
    果壳真是科技网站么?万恶的标题党
    引用
  • 23楼
    2011-07-03 19:21:25 DRY 渔业研究人员、动物学博士 ψ
    引用Creative的回应:果壳真是科技网站么?万恶的标题党


    万恶的标题党飘过……
    引用
  • 24楼
    2011-07-10 09:06:30 cedrus
    挺有意思的,感兴趣。难道鱼洄游是为了这个?鱼卵密度的原因?
    引用
  • 25楼
    2011-07-15 19:12:55 某红
    引用grain的回应:关于那玩意儿...
    一直希望炸了他丫的。


    炸了+65535…水利工程都是鱼类杀手,没有例外
    引用
  • 26楼
    2011-07-18 21:48:58 大虎自然商店 自然保护志愿者 ψ
    都人工养了1000多年了
    引用
  • 27楼
    2012-03-20 21:49:30 DRY 渔业研究人员、动物学博士 ψ
    引用@大虎自然商店 的话:都人工养了1000多年了

    是这样的。人工养殖的发展经过采天然鱼苗饲养到人工繁育饲养的阶段。早期的养殖是采用天然鱼苗饲养的。而后来逐渐发展出小规模人工流水池塘等方法进行人工繁育。毕竟人工养殖和人工繁育还是有区别的。
    引用

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