韓牧軒,秦杰文,段友健*,駱小年,姜玉聲

(1. 大連海洋大學(xué) 水產(chǎn)與生命學(xué)院，遼寧 大連 116023；2.遼寧省北方魚類應(yīng)用生物學(xué)與增養(yǎng)殖重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，遼寧 大連 116023)

鴨綠沙塘鱧(Odontobutisyaluens)，又叫暗色杜父魚、俗稱山胖頭、塘鱧魚、沙鱧，在遼寧新賓太子河流域也被稱為瞎嘎達(dá)、瞎胖頭，屬于鱸形目、鰕虎魚亞目、塘鱧科、沙塘鱧屬。鴨綠沙塘鱧源自伍漢霖等定名[1]，在這之前被稱為沙塘鱧(Odontobutisobscura(Temminck et Schlcgel))，為中國特產(chǎn)魚類，是中國沙塘鱧屬4種魚類中僅分布于遼河?xùn)|部山區(qū)支流太子河、鴨綠江中下游及其支流、大洋河以及遼東半島碧流河的一種名貴魚類[2-3]。鴨綠沙塘鱧偏肉食性，攝食行為主要以伏擊型為主，繁殖季節(jié)主要集中在4月底至5月中旬，產(chǎn)黏性卵。一般雄魚個體大于雌魚，在生殖季節(jié)雄魚生殖突明顯[4-5]。

鴨綠沙塘鱧因其肉質(zhì)鮮美，營養(yǎng)價值高等特點(diǎn)受到遼東山區(qū)消費(fèi)者喜愛，具有極高的經(jīng)濟(jì)價值與市場潛力。巨大的市場需求導(dǎo)致鴨綠沙塘鱧被過度捕撈，同時因其天然產(chǎn)卵量低，資源恢復(fù)力弱，導(dǎo)致其野生資源急劇減少，已經(jīng)成為易危魚類[3]。目前，魚類年齡鑒定使用的方法主要有魚體鈣化組織鑒定法和基于體長頻率分布的年齡鑒定法[6]。曾有學(xué)者[7]鑒定河川沙塘鱧年齡，而鴨綠沙塘鱧在年齡鑒定方面未見報道。由于耳石上的輪紋能夠準(zhǔn)確反映出魚類的生活史歷程，所以耳石常被用來鑒定魚類年齡，并利用耳石年輪的鑒定結(jié)果與其他材料鑒定的結(jié)果進(jìn)行準(zhǔn)確性檢驗(yàn)[8-11]。長江口刀鱭(Coilianasus)耳石質(zhì)量在魚類整個生活史中呈不斷增長的趨勢，耳石質(zhì)量與魚類年齡有很大的相關(guān)性，隨魚類年齡的增加而增加[12]。本文根據(jù)耳石質(zhì)量與各測量數(shù)據(jù)的相關(guān)性測定年齡，可以為鑒定鴨綠沙塘鱧或沙塘鱧屬魚類的年齡提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

于2018年8月、10月以及2019年1月和2020年10月，在鴨綠江支流(大洋河、愛河和蒲石河)、太子河上游和碧流河上游采集472尾鴨綠沙塘鱧的耳石樣本。酒精清洗耳石，晾干后編號置于離心管內(nèi)保存。

1.2 試驗(yàn)方法

耳石的處理方法參考太湖河川沙塘鱧[7]的生物學(xué)研究，直接在解剖鏡下觀察耳石輪紋鑒定年齡。然后將耳石放入60 ℃烘箱中烘干24 h，冷卻待其質(zhì)量穩(wěn)定后，用電子天平對其左右耳石分別進(jìn)行稱重讀數(shù)(精確至0.000 1 g)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

采用成對樣本T檢驗(yàn)方法檢測后發(fā)現(xiàn)左右矢耳石質(zhì)量之間無顯著性差異(P>0.05) ，故統(tǒng)一選取左側(cè)耳石計為耳石質(zhì)量。參考達(dá)里湖瓦氏雅羅魚、匙吻鱘和短頜鱭耳石質(zhì)量與年齡關(guān)系研究中的方法[13-15]，采用直線、冪函數(shù)和多項(xiàng)式3種回歸方程分別擬合耳石質(zhì)量(W0)與年齡(A)、體長(L)和年齡(A)的關(guān)系，選取相關(guān)系數(shù)(R2)最高的方程作為最佳擬合方程。數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析采用Excel 2010、Origin 2018和SPSS 25軟件完成。

2 結(jié)果

2.1 鴨綠沙塘鱧耳石輪紋特征

鴨綠沙塘鱧耳石在甘油與水(體積比1∶1)的溶液中浸泡片刻后，即可觀察到明顯的寬帶和窄帶，中心核為不透明乳白色。寬帶對應(yīng)夏季快速生長期，窄帶對應(yīng)冬季緩慢生長期，通常以窄帶和寬帶的交界處，即冬齡作為年輪標(biāo)志。

2.2 鴨綠沙塘鱧的年齡組成

成功鑒定鴨綠沙塘鱧年齡457個，其年齡組成、耳石質(zhì)量、體質(zhì)量和體長如表1所示。根據(jù)表1，鑒定的鴨綠沙塘鱧年齡最小為1 齡，最大為4 齡。遼東地區(qū)鴨綠沙塘鱧種群以2 齡和3 齡個體最多，有395尾，占總樣本數(shù)量的86.4%。

表1 鴨綠沙塘鱧各齡段耳石質(zhì)量和體長、體質(zhì)量分布

2.3 耳石質(zhì)量與體長、年齡的關(guān)系

對耳石質(zhì)量與體長、年齡進(jìn)行相關(guān)性擬合，結(jié)果顯示多項(xiàng)式方程為最佳擬合方程。

耳石質(zhì)量與年齡關(guān)系：W0=0.920A2-1.052A+

3.774(R2=0.683);

耳石質(zhì)量與體長關(guān)系：W0=0.001L2-0.041L+

3.229(R2=0.795);

體長與年齡關(guān)系：L=28.324A+36.893(R2=0.669)。

其中:W0為耳石質(zhì)量，mg;L為體長，mm;A為年齡。

2.4 耳石質(zhì)量與體長的重疊度

鴨綠沙塘鱧各年齡組間耳石質(zhì)量和體長均有不同程度的重疊。其中1 齡魚的耳石質(zhì)量重疊率為32.0%，2 齡魚的耳石質(zhì)量重疊率為78.6%，3齡魚的耳石質(zhì)量重疊率則是55.5%，4 齡魚沒有重疊。在體長方面，1 齡魚、2 齡魚和3 齡魚的重疊率分別為50.0%、79.3%和60.0%，4齡魚的體長無重疊。

鴨綠沙塘鱧的耳石質(zhì)量與體長在不同年齡組之間也出現(xiàn)了不同程度的重疊，但耳石質(zhì)量重疊的程度較小(見圖1和圖2)。耳石質(zhì)量1 齡與2 齡之間的重疊率為7.7%，2 齡與3 齡之間的重疊率為15.8%，3 齡與4 齡之間的重疊率為0.2%；體長1 齡與2 齡之間的重疊率為4.6%，2 齡與3 齡之間的重疊率為21.9%，3 齡與4 齡之間的重疊率為0.4%。

按不同齡組對耳石質(zhì)量和對應(yīng)的體長作圖(圖3)，結(jié)果可知耳石質(zhì)量與個體年齡和體長呈正相關(guān)關(guān)系。

2.5 耳石質(zhì)量讀數(shù)的準(zhǔn)確性

鴨綠沙塘鱧的各齡組耳石質(zhì)量分布如圖4所示。耳石質(zhì)量與年齡的擬合方程的相關(guān)系數(shù)(R2)為0.683，耳石質(zhì)量與體長的擬合方程的相關(guān)系數(shù)(R2)為0.795，均高于用體長與年齡的擬合方程的相關(guān)系數(shù)(R2=0.669)。所以，可將耳石質(zhì)量選作推測鴨綠沙塘鱧年齡的指標(biāo)。

2.6 用耳石質(zhì)量直接估算年齡

根據(jù)耳石質(zhì)量與年齡的擬合方程可推算出

將耳石質(zhì)量W0(以mg計)帶入等式進(jìn)一步求出估算的年齡(如圖5所示)，由此得出的估算年齡與實(shí)測年齡在分布上有所不同，但二者在走勢上十分相近，2齡數(shù)量最多，而后依次為3 齡、1 齡和4 齡。估算年齡與實(shí)際測得年齡相差最多的為2齡，其次為1 齡，差異數(shù)量分別占樣本總數(shù)的14.00%和8.53%。

將估算年齡與實(shí)測年齡在SPSS 25中進(jìn)行成對樣本T檢驗(yàn)，得出實(shí)測年齡平均值為2.18，估算年齡平均值為2.17；標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為0.650和0.750；標(biāo)準(zhǔn)誤差平均值分別為0.030與0.035。

綜上所述，所測得的耳石質(zhì)量數(shù)值在1.5～18.1 mg，鴨綠沙塘鱧所有樣本的估算年齡與實(shí)測年齡組之間無顯著差異，因此，由耳石質(zhì)量測定年齡的方法驗(yàn)證可行。

3 討論

3.1 耳石鑒定年齡的優(yōu)點(diǎn)

通過鈣化組織(如耳石、鱗片、鰭片和脊椎骨等)的生長年輪測定可判定硬骨魚類的年齡。與脊椎骨和鰓蓋骨等其他年齡材料相比，耳石具有不易被重吸收和連續(xù)生長的特點(diǎn)，即使魚類進(jìn)入高齡期仍能連續(xù)地生長，其穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性優(yōu)于其他鈣化組織材料[16-23]。耳石的年輪通常由一個透明帶和一個不透明帶組成，分別代表著冬季的生長緩慢期和夏秋季的生長快速期。有研究表明：魚類耳石質(zhì)量增長與年齡密切相關(guān)，隨著年齡的增加，耳石質(zhì)量線性增加[24-26]。由于耳石易獲取，且其質(zhì)量可以被準(zhǔn)確地重復(fù)測定，所以使用耳石質(zhì)量直接推算年齡具有操作簡便，易于觀察等特點(diǎn)[27]。

3.2 耳石質(zhì)量作為測定鴨綠沙塘鱧年齡方法的可行性

對黑線鱈(Melanogrammusaeglefinus)的研究結(jié)果表明，使用耳石質(zhì)量測定年齡這一方法對幼魚非常有效(正確分類約為97%)，而其預(yù)測能力隨著魚年齡的增加而減小[28]。在本研究中，遼寧東部山區(qū)鴨綠沙塘鱧種群的年齡結(jié)構(gòu)簡單，低齡魚占比大，適宜用耳石質(zhì)量推斷年齡。對于齡組較高的魚類，如果不同年齡等級之間的質(zhì)量重疊太大，耳石的質(zhì)量則不能作為準(zhǔn)確估算年齡的指標(biāo)[19]。根據(jù)本試驗(yàn)結(jié)果可得：鴨綠沙塘鱧年齡集中分布在2 齡和3 齡，并且年齡組之間的重疊程度較小，因此用耳石質(zhì)量測定鴨綠沙塘鱧年齡的方法是可行的。

本試驗(yàn)結(jié)果顯示，鴨綠沙塘鱧耳石質(zhì)量和年齡呈現(xiàn)顯著相關(guān)性。由不同年齡組耳石質(zhì)量與體長分布圖及耳石質(zhì)量與年齡分布圖可知，耳石質(zhì)量受年齡影響較大，與年齡之間存在較高相關(guān)性。通過耳石質(zhì)量推算的年齡與實(shí)際年齡結(jié)果對比無明顯差異，因此，耳石質(zhì)量可以作為一種快速鑒定鴨綠沙塘鱧年齡的有效方法。

3.3 存在的問題與展望

利用耳石質(zhì)量鑒定魚類年齡有很多優(yōu)點(diǎn)，如操作較簡單、可長時間保存等，但同時也存在一些局限。第一，受過度捕撈影響，魚類種群年齡結(jié)構(gòu)較為單一。低齡組的數(shù)量占比很大，高齡組的魚體樣本較少。第二，個體生長的差異性。同一個種群中鴨綠沙塘鱧個體生長速度不同，使用耳石質(zhì)量推算年齡時可能會出誤差。第三，生長環(huán)境影響耳石質(zhì)量。耳石的形成速率在最高溫度時趨于穩(wěn)定，其形成機(jī)制可能與在低溫和中等溫度時的不同，存在因外部條件差異造成的耳石生長速率與年齡差異[20]。鴨綠沙塘鱧作為一種具有極高經(jīng)濟(jì)價值的魚類，過度漁業(yè)捕撈使得該魚出現(xiàn)種群低齡化和個體小型化現(xiàn)象，高齡個體的缺乏可能對建立耳石質(zhì)量與年齡數(shù)據(jù)模型產(chǎn)生影響。盡管如此，使用耳石質(zhì)量測定鴨綠沙塘鱧年齡亦不失為一種快捷有效的方法，可為其在后續(xù)年齡鑒定乃至漁業(yè)資源保護(hù)方面提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。