15年攻關實現川陝哲羅鲑全人工繁殖
大范圍野化放歸即將開啟
5月6日上午,成都。在中國科學院院士曹文宣、桂建芳的見証下,川陝哲羅鲑全人工繁殖技術成果驗收通過。這意味著由四川省農業科學院與中國水產科學研究院黑龍江水產研究所組建的科研團隊,在全球率先掌握了川陝哲羅鲑人工繁殖的密碼。
密碼是如何破解的?對川陝哲羅鲑來說,意味著什麼?
A
艱難攻關
科研團隊從零起步,分步驟積累養殖和繁殖技術
川陝哲羅鲑全人工繁殖有多難?“一切從零起步。”省農科院水產研究所黨委書記杜軍介紹,他從20世紀90年代開始研究川陝哲羅鲑,但始終未能見到活體。2009年初正式啟動研究后,用了8個月時間,才在大渡河上游支流中第一次捕獲川陝哲羅鲑。“是個幼體,還不到200克。”此后1年多時間,杜軍和團隊成員在川陝哲羅鲑現存棲息地周邊來回巡查,先后救護8尾活體川陝哲羅鲑,並留下4尾開展人工馴養繁殖等研究。
從零起步,科研團隊決定,按照步驟完成目標。
第一個步驟,掌握人工馴養技術。團隊成員、省農科院水產研究所研究員李華說,團隊分成若干個小組,先后進駐阿壩州馬爾康市、成都崇州市、雅安市滎經縣的保育基地,觀察以不同方式養殖的川陝哲羅鲑生長情況。同時,派出觀察人員在野外觀察野生種群川陝哲羅鲑的生活習性,並不斷模仿野生種群的生長環境來改造養殖場、改進養殖技術。
5月5日,在位於崇州市的四川省珍稀特有魚類保護與利用中心,記者見到了改造成仿野生環境的養殖場:水流湍急且砂礫底質的河床。
單是為川陝哲羅鲑制定和優化“食譜”,就花了三四年的時間。為了分辨其雌雄,科研人員花了整整5年時間。因為在沒有達到5歲這個性成熟年齡之前,不同性別的川陝哲羅鲑外觀和行為幾乎沒有差別。隻有到了性成熟年齡,雌魚才會在繁殖期變色並選擇水域打窩。
第二個步驟,突破繁殖關。2014年前后,科研團隊著手研究繁殖下一代川陝哲羅鲑。但在接下來的兩年實踐中,取卵嘗試要麼失敗,要麼沒有幼體魚苗成活。於是,科研人員把目光轉向野生種群。2016年,科研人員利用野生種群的受精卵孵化出川陝哲羅鲑子一代。2022年,首批約80尾性成熟的個體進入繁殖期,科研團隊開始在全人工環境下繁殖川陝哲羅鲑。
但全人工孵化的二代魚苗成活率始終不高。連續失敗后,科研人員開始復盤野生種群的生長記錄:每年2月川陝哲羅鲑繁殖之前,都要經歷一次水溫驟降,才會開始繁殖,而驟降后的水溫,往往隻有5攝氏度左右。
參照野生種群這一習性,科研人員改造了產卵場並開始有針對性地調控水溫。今年2月至3月,科研團隊利用改良后的技術,終於繁育出約3500尾子二代魚苗。
B
攻關背后
作為中國特有物種,川陝哲羅鲑珍稀程度不亞於長江鱘
15年的技術攻關,科研團隊收獲的不只是人工馴養繁殖技術。目前,省農科院水產研究所已經掌握了川陝哲羅鲑線粒體DNA,完成川陝哲羅鲑三代全長轉錄組測序、多組織蛋白質圖譜和轉錄組圖譜的繪制。
科研人員之所以花大力氣研究川陝哲羅鲑,與其珍稀性密切相關。
川陝哲羅鲑是鲑形目鲑科哲羅鲑屬魚類,別名為長江哲羅鲑、虎魚等。學界公認,川陝哲羅鲑是第四紀冰川的幸存者和青藏高原地區唯一的鲑科魚類,也是歐亞大陸鲑鱒魚類分布緯度最低的種類和長江上游的重要物種和水產資源。同時,川陝哲羅鲑也是世界上五種哲羅鲑屬魚類中分區域最靠南的一個,是中國的特有物種。
在專家看來,川陝哲羅鲑是歷史上氣候變化的有力物証,對研究生物地理學、系統發育和氣候變化等具有很高的科研價值。此外,川陝哲羅鲑還是大渡河水系中為數不多的肉食性魚類,是該水系魚類生態鏈的頂端物種。由於具備重要的經濟價值,川陝哲羅鲑還是水產養殖重要的后備品種,珍稀程度不亞於“水中大熊貓”長江鱘。
歷史上,川陝哲羅鲑分布在岷江和青衣江上游、大渡河中上游、漢江上游的湑水河和太白河、秦嶺山脈的南部。20世紀60年代以來,伴隨著人類活動的加劇,川陝哲羅鲑的棲息地范圍快速萎縮,野外種群數量隨之縮減。目前,川陝哲羅鲑的棲息地僅剩陝西部分河段和青海四川交界處部分河流以及大渡河上游的腳木足河等水系中。
30多年來,省農科院水產研究所、四川農業大學、水利部中國科學院水工程生態研究所和中國水產科學研究院長江水產研究所等單位,先后對大渡河流域川陝哲羅鲑進行了多次實地調查。結果表明,大渡河上游流域川陝哲羅鲑的分布區域目前已大大縮小,且資源量逐年銳減。
一個例証是,20世紀90年代開始,杜軍等就著手川陝哲羅鲑的人工繁殖技術積累。但由於野生種群遇見率不足,始終沒有摸清其生活特性。正是因為棲息地面積和種群數量快速減少,2012年,川陝哲羅鲑被世界自然保護聯盟(IUCN)列入極度瀕危物種,並在2021年升級為國家一級保護動物。
C
未來道路
修建保護區、開啟野化放歸探索,加快復壯野外種群
“人工繁殖技術的突破不是結束,而是川陝哲羅鲑保護的開始。”中國水產科學研究院東海水產研究所研究員庄平的話,給沸騰的驗收現場帶來了一絲冷靜。
現場的所有人都知道,庄平說的是實話。因為評判一個物種是否脫離瀕危狀態,最核心的衡量指標是其野外種群的生存狀況,特別是種群數量增減趨勢。
數據顯示,20世紀60年代以來,川陝哲羅鲑的活動范圍萎縮了九成左右,種群數量大幅縮減。自2001年以來,四川境內的大渡河上游一共隻調查到96尾野生川陝哲羅鲑。
借鑒大熊貓、朱鹮和長江鱘等珍稀動物的保護模式,最常見的野外種群復壯模式是,通過設立保護地(國家公園、保護區等)來守護其棲息地的原真性、完整性,並在人工繁殖種群達到一定數量后,通過野化訓練等方式放歸野外,以逐步恢復其野外種群數量。
今年1月12日,省政府正式批復同意建立大渡河上游省級水產種質資源保護區。根據批復,該保護區位於阿壩州境內大渡河上游及部分支流,地跨馬爾康市、阿壩縣、紅原縣和壤塘縣,保護區全長約463公裡,總面積1643.5公頃,特別保護期為全年,以川陝哲羅鲑、重口裂腹魚等為保護對象。
杜軍介紹,2017年以來,省農科院水產研究所已經在川陝哲羅鲑現有種群分布區所在的阿壩州和歷史種群分布區所在的雅安市、青海省果洛州先后放流(生)川陝哲羅鲑7次、合計2981尾。其間,科研團隊和業務主管部門積累了一定的放歸經驗。
“相較於長江鱘,川陝哲羅鲑有更有利的放流條件。”省水產局相關負責人說,目前仍有一定數量的川陝哲羅鲑野外種群和野生棲息地存在,隨著相關保護區的設立以及保護規劃政策的落地,川陝哲羅鲑現有棲息地的保護力度正在強化,歷史種群分布區的棲息地生態系統正在加快修復。
談及將來,杜軍表示,在完全掌握人工飼養技術后,川陝哲羅鲑的野化放歸之路將被擺在更高的位置,大范圍的野化放歸即將開啟,“我們希望,朱鹮和大熊貓的故事,能夠在川陝哲羅鲑身上延續。”(四川日報全媒體記者 王成棟 闞瑩瑩)
分享讓更多人看到
- 評論
- 關注