(河南省水產(chǎn)動(dòng)物養(yǎng)殖工程技術(shù)研究中心,水產(chǎn)動(dòng)物疾病控制河南省工程實(shí)驗(yàn)室河南師范大學(xué)水產(chǎn)學(xué)院,河南新鄉(xiāng),453007)
野生動(dòng)物在受到人類經(jīng)濟(jì)活動(dòng)干擾以前,都是以它們各自特有的生存方式來(lái)適應(yīng)自然界。由于自然災(zāi)害和人類經(jīng)濟(jì)活動(dòng)諸多影響,使得許多野生動(dòng)物變?yōu)闉l危動(dòng)物[1],如何保護(hù)它們和它們賴以生存的棲息環(huán)境是拯救瀕危動(dòng)物的關(guān)鍵所在。
自1978-1983年河南省開展第一次較為系統(tǒng)全面的魚類資源調(diào)查出版了第一版的 《河南魚類志》[2]之后,至2012年近30年河南省再無(wú)系統(tǒng)的魚類種質(zhì)資源調(diào)查。自2012年以來(lái),河南省魚類資源調(diào)查隊(duì)對(duì)河南省魚類資源進(jìn)行了系統(tǒng)的調(diào)查,目前已完成2/3縣市的調(diào)查工作。經(jīng)調(diào)查總結(jié)我們發(fā)現(xiàn)現(xiàn)存河南省的魚類資源中,某些魚類分布地點(diǎn)呈零星點(diǎn)狀,且擴(kuò)散能力低,繁殖能力差,種群以及個(gè)體數(shù)量極小 (個(gè)體數(shù)量少于100尾)。例如曾經(jīng)在全省各大水域廣泛分布的鱤魚 (Elopichthys bambusa),僅在固始縣、淅川縣及長(zhǎng)垣縣有采捕到的記錄,且近幾年采捕到數(shù)量不超過(guò)20尾;曾經(jīng)廣泛分布各水域的鰻鱺 (Anguilla japonica)僅有5尾在孟津縣采捕到的記錄;而第一版《河南魚類志》記載的在多個(gè)水域分布的鳤 (Ochetobibus elongatus)、鯮 (Luciobrama macrocephalus)、北方銅魚 (Coreius septentrionalis)、大鰭鳠 (Mystusmacropterus)均未見(jiàn)采集到記錄,經(jīng)多樣點(diǎn)詢問(wèn)有關(guān)漁政管理人員、釣魚者、長(zhǎng)期從事魚類捕撈的漁民,均有至少15-20年未見(jiàn)這些魚類。根據(jù)河南省魚類資源的特點(diǎn),我們提出極小種群野生魚類FSESP的概念。它指的是分布地域狹窄或呈間斷分布,長(zhǎng)期受到自身因素限制和外界因素干擾,呈現(xiàn)種群退化和數(shù)量持續(xù)減少,種群及個(gè)體數(shù)量都極少 (個(gè)體數(shù)量少于100尾),已經(jīng)低于穩(wěn)定存活界限的最小生存種群[3],在未來(lái)較長(zhǎng)一段時(shí)間中,其分布范圍持續(xù)萎縮且擴(kuò)散能力低,在野生狀態(tài)下隨時(shí)瀕臨功能性滅絕的野生魚類物種。
河南省極小種群魚類現(xiàn)估計(jì)有三十余種,在河南省多個(gè)縣都有分布,但某些極小種群魚類種群數(shù)量極小,以零星點(diǎn)狀分布且繁殖能力差、擴(kuò)散能力低,只在某些區(qū)域出現(xiàn)。例如中華多刺魚(Pungitius sinensis)只在林州出現(xiàn);光唇魚(Acrossocheilus fasciatus)在信陽(yáng)的新縣、羅山縣、商城分布;還有部分極小種群魚類只分布在河南省的山區(qū)。
極小種群魚類的主要特征是種群數(shù)量極低 (個(gè)體數(shù)量少于100尾),以零星點(diǎn)狀分布,繁殖能力差、擴(kuò)散能力低以及種群退化和數(shù)量持續(xù)減少。極小種群的種群大小低于穩(wěn)定存活界限的最小生存種群 (minimum viable population,MVP,指某一物種具有99%概率存活1000年的最小種群數(shù)量),在未來(lái)較長(zhǎng)一段時(shí)間中,其在野生狀態(tài)下隨時(shí)瀕臨滅絕[4]。穩(wěn)定存活界限是指某一物種在一個(gè)特定的時(shí)間內(nèi)能穩(wěn)定健康地生存所需的最小有效種群大小 (個(gè)體數(shù)量),這是一個(gè)種群數(shù)量的閾值,低于這個(gè)閾值,種群多樣性急劇降低,種群數(shù)量得不到有效補(bǔ)充而逐漸趨向滅絕[5]。因此,我們把在特殊地區(qū)的特定環(huán)境下長(zhǎng)期形成的,由于種群數(shù)量急劇下降,已經(jīng)低于穩(wěn)定存活界限的最小生存種群,難以維系其正常繁衍而瀕臨功能性滅絕的野生魚類且擴(kuò)散能力低、分布地點(diǎn)呈零星點(diǎn)狀,稱為極小種群野生魚類。
1.1.1 河南省極小種群魚類在河南省的分布極不平衡,主要分布為:
(1)部分河段、水域,如瓦氏雅羅魚僅在洛河洛寧段有采捕到記錄;
(2)西部、南部部分山區(qū)地帶,如光唇魚僅在信陽(yáng)山區(qū)有發(fā)現(xiàn);
(3)北部部分高海拔地區(qū),如多鱗白甲魚;
1.1.2 河南省極小種群魚類分布格局形成原因:
(1)生境片段化,魚類分布范圍持續(xù)縮小:水質(zhì)污染、水土流失等造成水環(huán)境變化使得魚類生存適應(yīng)范圍縮小,生境片段化[6,7];山脈阻擋,導(dǎo)致生境極為特殊,分布非常局限,不能從丘陵流入平原地帶;
(2)水質(zhì)狀況惡化,水量的限制[8];工業(yè)、農(nóng)業(yè)以及生活污染使得水質(zhì)狀況惡化,適于魚類生存環(huán)境變??;河南省自東向西由平原向丘陵山氣候過(guò)渡,西部屬于山區(qū),年降水量大,氣候相對(duì)較濕潤(rùn),更利于魚類生長(zhǎng);
(3)人為因素的影響,造成某些魚類成為孑遺生物[9];許多極小種群魚類遭到人類的大量捕捉,并且環(huán)境污染、圍湖造田,水利設(shè)施的建設(shè)等使其魚類棲息地被破壞并減小,洄游魚類洄游路線被阻斷,無(wú)法順利完成洄游,導(dǎo)致魚類種群數(shù)量下降,魚類交流通道被阻斷,遺傳多樣性降低[10]。
(4)全球氣候變暖,使適應(yīng)高海拔及低溫的魚類的分布范圍進(jìn)一步縮小,種群數(shù)量持續(xù)縮小[11]。
如對(duì)河南省極小種群魚類的拯救保護(hù),不但要使這些魚類物種及其基因資源得到有效保存,還要使其與其所處的生態(tài)系統(tǒng)協(xié)同發(fā)展。對(duì)極小種群的保護(hù)我們可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行:
(1)對(duì)極小種群魚類現(xiàn)有分布地進(jìn)行保護(hù)并追蹤溯源,建立水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)對(duì)其原產(chǎn)地保護(hù);
(2)對(duì)極小種群進(jìn)行遺傳多樣性摸底和種質(zhì)遺傳資料積累,利用COI基因等分子生物學(xué)方法評(píng)定魚類隱存多樣性,評(píng)定其種群狀況并根據(jù)代表種遺傳多樣性研究情況,提出相關(guān)保護(hù)建議;
(3)開展其繁殖生物學(xué)、攝食生態(tài)學(xué)等方面基礎(chǔ)研究,探明分布地生境生態(tài)環(huán)境及生物資源的綜合調(diào)查,找出其分布和影響其擴(kuò)散的限制性因素,為開展人工繁殖和增殖放流打下基礎(chǔ);
(4)對(duì)極小種群魚類進(jìn)行人工繁殖,在原有分布地開展增殖放流,擴(kuò)大其種群數(shù)量和分布范圍。
近幾個(gè)世紀(jì)以來(lái),尤其是20世紀(jì)以來(lái),由于人類不當(dāng)干擾增多,加之環(huán)境改變等,越來(lái)越多的物種種群數(shù)量急劇下降,很多物種的種群數(shù)量已經(jīng)下降到了瀕危的低水平,不少物種的基因庫(kù)正在被耗盡,最終走向滅絕。
本文主要針對(duì)河南省魚類資源狀況,提出極小種群野生魚類FSESP定義,極小種群魚類一般具有以下特點(diǎn):種群數(shù)量很小 (個(gè)體數(shù)量少于100尾)、分布的生境較為狹窄、分布地點(diǎn)呈零星點(diǎn)狀且擴(kuò)散能力低、受到的人為干擾較嚴(yán)重、基本已瀕臨功能性滅絕或者在自然條件下無(wú)法繁殖產(chǎn)生足夠數(shù)量后代而種群數(shù)量逐漸減少直至滅絕。近年來(lái),由于人類對(duì)自然資源的不合理利用及過(guò)度索取,導(dǎo)致自然環(huán)境持續(xù)惡化,加之特殊類群受到自身特性的限制,使得許多野生魚類種群急劇下降,從而面臨嚴(yán)重瀕危甚至滅絕的處境,淪為極小種群。
中國(guó)在生物多樣性保護(hù)方面雖然取得一系列成就[12,13],但由于人類對(duì)自然資源不斷索取和對(duì)生態(tài)平衡的破環(huán),一些極小種群的魚類仍面臨滅絕的風(fēng)險(xiǎn)。本文中提出的極小種群野生魚類的概念僅限河南省魚類資源,部分魚類在河南省屬于極小種群,急需進(jìn)行保護(hù),而在其他地區(qū)省份可能還具有一定的數(shù)量,如果不加以保護(hù),這些魚類將從河南省消失。我們針對(duì)河南省野生魚類提出極小種群的概念,供相關(guān)學(xué)者討論和優(yōu)化,進(jìn)一步為促進(jìn)野生魚類資源的保護(hù)提供參考。提出極小種群野生魚類FSESP的概念,就是為了對(duì)極小種群的魚類進(jìn)行研究,發(fā)展完善和保護(hù)實(shí)踐。保護(hù)極小種群,對(duì)于保護(hù)這些物種和生物多樣性及生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定具有非常重要的意義[14]。