漁民如何從鱈魚的逆向進化中獲益


漁民如何從鱈魚的逆向進化中獲益


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率、大小和成熟年齡已經下降 。Credit: Jan Dierking, GEOMAR Helmholtz Centre for Ocean Research Kiel
據美國物理學家組織網(by German Centre for Integrative Biodiversity Research (iDiv) Halle-Jena-Leipzig):過度捕撈和過度開發導致了鱈魚等魚類種群的進化變化,降低了它們的生產力和市場價值 。這些變化可以通過更可持續和更有遠見的漁業管理來扭轉 。
德國綜合生物多樣性研究中心(iDiv)、萊比錫大學和特羅姆瑟海洋研究所的研究人員發表在《自然可持續性》上的新研究表明 , 進化變化的逆轉只會略微減少捕魚的利潤,但有助于恢復和保護自然遺傳多樣性 。
全球漁業對海洋生態系統的影響是嚴重的: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構,并導致進化變化,往往是向較低的增長率、較小的成熟大小和較早的繁殖年齡方向發展 。例如,北海的鱈魚在過去被大量開發,成熟時的尺寸剛剛超過50厘米,相比之下,未捕撈群體的尺寸預計超過70厘米 。
早期繁殖可以在短期內增加種群的恢復力,但隨著時間的推移 , 會導致較小魚類的種群產生較少的后代 。來自iDiv和萊比錫大學的第一作者Hanna Schenk說:“最終,這可能會降低股票的生產率和市場價值 ?!薄俺酥?,我們對潛在的后果了解不多 , 如營養級聯和其他生態系統的變化,這些變化會反饋到被捕撈的物種,并可能干擾關鍵的生態功能 。”
只有長期規劃才能逆轉進化衰退
但是進化不是單行道 。這就是為什么來自iDiv、萊比錫大學和特羅姆瑟(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后如何扭轉進化衰退 , 特別是在漁業管理的規劃范圍方面 。
為此,他們開發了一個模型,考慮了各種過程:生物生長和繁殖,以及經濟收獲成本和消費者偏好 。研究人員還分析了經濟利潤和保護目標之間的潛在權衡 。
他們發現,在長達一個世紀的規劃范圍內,逆轉進化衰退是有利可圖的 。通過更典型的短期規劃 , 生物量方面的資源恢復得以實現,但進化式下降仍在繼續,盡管速度要低得多 。
“漁業通??紤]幾年的短期規劃 。這與長期可持續性和生物多樣性目標形成了鮮明對比,”漢娜·申克說 。研究人員發現,更有遠見的規劃視野將有助于重建種群 , 但進化衰退仍在繼續 。Schenk認為,逆轉這一過程比恢復存量生物量需要更長的時間 , 并且只有在長達一個世紀的規劃范圍內才能實現 。
適當的保護目標只會略微降低利潤
研究人員還表明,設定保護目標不僅是為了恢復魚類資源,也是為了恢復它們的基因組成,這只會略微減少利潤 。如果漁場能夠根據魚的基因來選擇魚,進化逆轉的成本和時間可以進一步減少,這在一定程度上可以通過選擇捕撈的時間和地點來實現 。
然而,目前的保護議程不包括恢復遺傳多樣性,例如,可持續發展目標的具體目標14呼吁結束過度捕撈 。
iDiv和萊比錫大學的資深作者Martin Quaas教授說:“從長遠來看,更具選擇性的捕魚可以逆轉進化衰退 ?!眴慰拷洕羁赡懿蛔阋詫崿F這些可持續性目標 , 這就是為什么遺傳多樣性和保護應該明確納入可持續發展目標和聯合國生物多樣性目標 。
“從經濟學家的角度來看,捕魚應該在很大程度上避免不希望的進化變化 。既然這些變化已經發生 , 短期內逆轉它們的代價很高 , 但從長期來看,這在經濟上是值得的 ?!?br/>