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活了1.4億年卻面臨滅絕,三峽放流人工繁殖中華鱘尋生機

4月12日上午,湖北宜昌市胭脂園長江江段,河堤上再次迎來了一年一度的中華鱘放流活動,3000尾大大小小的中華鱘被暫養在放流池中,隨著志愿者們打開放流的閘門,它們扭著身子被一一投入了長江。
在世界自然保護聯盟的物種名錄中,中華鱘被列為極危級別,與野外滅絕僅有一步之遙。宜昌的老漁民們都知道,中華鱘曾經是長江中的“望族”。每年夏天,這種全身黝黑,能夠長到3米多長的巨型魚類被涌入大海的江水所吸引,它們尋著出生時的“味道”,從上海崇明的江口逆流而上,溯源3000多公里,回到長江上游金沙江中產卵繁殖,而后隨著春的回歸返回大海,這就是中華鱘,而今它們成了珍稀物種,風光不在。
人工放流正是為了擴大中華鱘的種群,“現在是他們的種群基數太少了。”放流的組織機構長江三峽集團公司中華鱘研究所副所長高勇說。這是該研究所第57次放流中華鱘,30年過去,他們已經累計放流500余萬尾。而根據中國水產科學研究院首席科學家危起偉的統計,在整個長江和珠江流域,不同機構加起來已經放流大約1000萬尾中華鱘。
不過,伴隨著人們持續努力和美好愿望的,卻是殘酷的現實。
去年底,國內4家研究機構——中國長江三峽集團公司中華鱘研究所、中國水產科學研究院長江水產研究所、中國科學院水生生物研究所、水利部中國科學院水工程生態研究所監測發現,野生的中華鱘已經持續2年沒有產卵。處于長江入海口的長江口中華鱘自然保護區也證實,2014年未監測到新出生的中華鱘幼魚游入大海。這意味著,如果這種狀況仍然持續,野生中華鱘有可能滅絕,它們已經在地球上生活了1.4億年,正因為與恐龍屬于同時代,被叫做“水中活化石”。
放流對野生種群的補充不到10%
被寄予厚望的增殖放流看起來效果有限。從事了多年人工增殖研究的高勇知道,他們投下去的絕大部分魚苗,最終都無法到達長江口。

他們在3000條魚身上打了3種標記。一是注入體內的被動整合雷達標記,這種標記具有唯一編碼,無需內部電池,科研人員通過掃描,可以識別每條魚的身份信息。放了防止誤捕,他們在魚尾部懸掛了紅色T型外標,這種標記上印有中華鱘研究所的信息和電話,“要是漁民發現了受傷的,可以給我們打救助電話。”危起偉說。另外,為了實時監測中華鱘的洄游路線,他們還挑出62只大魚注入聲納標記,這種標記是一種聲波發射裝置,科研人員已經在宜昌、武漢、南京等沿江13個地方布設了聲吶接收器和監測站點,當標記的魚游經接收器范圍1.5公里時,就能夠獲得收集到數據,推測魚的洄游路線。
根據高勇的說法,因為標識技術落后,早期的放流效果無法評估,從1984年至1998年,他所在的研究所最多的時候每年放流50余萬尾中華鱘。在1996年之后,科研機構多次對放流進行監測,他們發現,最后到達長江口的中華鱘,只占總數的5-10%,甚至更低,絕大多數因為被漁民誤捕、被輪船誤傷、無法獲得足夠的食物等各種原因而死在江中。2000年以后,研究所放流中華鱘的規模已大大降低。
危起偉所負責的農業部淡水生物多樣性保護重點開放實驗室和中華鱘研究所是國內兩家研究中華鱘人工增殖的團隊,他們每年都會接到幾起到十幾起中華鱘被誤傷致死的報告,他堅持認為,人工增殖只能是輔助手段,中華鱘最大的問題是無法自然繁殖。
“危險”的大壩
如果沒有葛洲壩,長江的宜昌江段也將只是中華鱘洄游旅途中的一站。許多老漁民都目睹了那一刻,葛洲壩截留的1981年,洄游的中華鱘因為無法越過大壩而被迫在壩下徘徊,它們中不少被發電水輪機打死,或是被捕上岸,成為餐桌上的菜肴。
科學家們隨后發現,失去長江上游的產卵場后,中華鱘在葛洲壩下游5公里江段尋找到了新的產卵場,“原來他們在長江上游600多公里江段內有至少16處產卵場,現在只有不到原來 的1/100。”危起偉對澎湃新聞說。
與之相應的,則是中華鱘野生種群數量的急劇下降。危起偉介紹,葛洲壩截留前,長江里的繁殖群體能達到1萬余尾,葛洲壩截流后,1983-1984年驟減到2176尾,2000年僅有363尾,2008年,許多專家估計僅有不到200尾中華鱘參與繁殖,農業部就此暫停了科研捕撈。
中華鱘的繁殖能力并不低,在葛洲壩截留后的第2年,科學家們發現在被擠壓后的產卵場大量的魚卵堆積成了小山,一條魚的魚卵能占到體重的1/4,而一條野生的成年中華鱘,能長到200至300公斤。危起偉認為,只要他們還能繼續繁殖,野生種群的存續就有希望,然而到了2013年,這個最后的產卵場適宜它們繁殖的條件也被打破了。
危起偉的研究檔案中保存了宜昌江段的水文數據, 長江水產研究所研究證實,水溫是影響中華鱘繁殖的首要條件,適宜它繁殖的水溫為16-20℃,這是一個很小的變化區間,在中華鱘10-11月繁殖期中,若是水溫達不到這個區間,中華鱘則無法順利繁殖。
在2007年和2012年,中華鱘的繁殖從10月下旬-11月中旬推遲到11月下旬-12月中旬,這是它們發出的第一次警告。河海大學夏自強等人分析,這與三峽大壩蓄水后產生的滯溫現象相關。當年宜昌江段的10月平均水溫分別為20.4度和21.4攝氏度,高出多年平均值19.7攝氏度。到了2013和2014年,待產卵的中華鱘一直等待到12月,水溫還是沒有降到20℃以下,記錄顯示當年產卵期平均水溫23.8℃,它們的性腺退化,最終失去了產卵的時機。
危起偉分析,三峽蓄水之后,庫區中相對靜止的水形成了巨大的“吸熱熔器”,人為控制的下泄水量與自然節律不同步,這就使原來隨季節波動的水溫曲線發生了改變。而到了2013年,這一現象可能因為上游金沙江上向家壩和溪洛渡水電站的相繼開發而更加明顯。
華北水利水電學院郭文獻等人的研究也得出了相同結論,他們認為葛洲壩水庫蓄水下泄對水溫影響不大,但三峽蓄水對河流水溫有調節性,其下泄水溫相對于天然狀況有一定的滯后性。
“要想將宜昌段的水溫恢復到三峽蓄水之前幾乎不可能,除非蓄水水位接近或達到自然狀態下的水位,但三峽是個393億立法米的巨型水庫。”危起偉說。
也有持不同觀點的人。高勇認為,已經證實2014年的多個月份海洋溫度均達到了有記錄以來的最高,海水溫度升高致使全球氣溫升高,在這個大趨勢下,長江也不會例外,”與全球氣候變化相比,大壩的影響只是很小一部分。大壩蓄水的影響會使得低溫和高溫的周期變化向后延遲,但是這個周期性的節律還在,中華鱘還是有繁殖的空間。”高勇所在的中華鱘研究所隸屬三峽集團,同時管理著向家壩和溪洛渡水電站。
中國科學院水生生物研究所院士曹文宣認為,水庫蓄水和氣候變化的因素必然同時存在,但究竟各自貢獻了多少,需要進一步的研究。
野化的疑點
中華鱘全人工繁殖技術已經在2009年取得了突破,在中華鱘研究所,子一代的中華鱘在全人工條件下成熟并繁殖成功,人們獲得了“子二代”的中華鱘,填補了過去這個領域的空白。但是,人工繁殖的中華鱘是否依然能像野生中華鱘那樣在長江和大海中洄游,還是未知數。
中華鱘溯河洄游的機理還是一個謎。以同樣著名的溯河洄游魚類大馬哈魚舉例,有研究認為,他們從海洋回到淡水中產卵的原因可能是魚卵和幼魚只能在淡水中生活,至于他們是如果從浩瀚的大海回到出生的地方,則可能是因為小魚順流而下時江河和食物的味道在身體里留存了“記憶”。
危起偉猜測,成年的中華鱘之所以能回到長江也可能有同樣的原因,在許多的未知面前,科學家只能盡力的模擬他們的出生成長史。所以他主張放流時應該盡可能在產卵場附近放流幼苗,這樣他們在長江里開始進食,對河流、食物和水中礦物的味道有了“記憶”,成年后能幫助他們溯源回來。
“我們發現洄游的中華鱘總是沿著長江干流走,在遇到大的支流和湖泊時,他們很少過去,極少數游入支流或者通江湖泊,那可能是’誤入歧途’的。”他說。
中華鱘最快8年可達到性成熟,那時他們就要開始溯河洄游。危起偉和高勇都提到,90年代放流的魚如果還在,可能已經有洄游到長江了,但由于早期的定位追蹤技術缺乏,目前實驗室還沒有相關的監測數據。
科學家們僅知有一條全人工繁殖下的中華鱘洄游到產卵場。那是在2008年,長江水產科學研究所在荊州放流了一條雄魚,后來監測到它往產卵場方向洄游,危起偉推測應該是洄游參與繁殖的,但可惜,這條魚隨后被漁民捕上來,等到研究人員趕到時,已經死亡。
由于放流的魚很難躲避長江中的各種威脅而達到近海,也有研究機構認為在長江口放流可能是更好的方法。長江口中華鱘自然保護區的科研宣教科科長吳鎧對澎湃新聞說,他們將完全在人工淡水條件下長大的中華鱘直接空運到長江口,在保護區暫養了一段后,放流到長江口,隨后監測到它們到達了東海等海域。不過,暫時也沒有證據顯示他們今后是否能洄游到長江中產卵。
曹文宣也認為,雖然風險存在,但在江河的入海口放流不失為一種保種的方法。“依賴于長江生活的漁民有15萬之多,這還只是有漁民證的人,無證濫捕的不知道有多少。中華鱘的胃口不小,長江的底棲生物現在沒有辦法完全滿足它的需求,它也必須向海里走。“他說。
危起偉則將希望放在尋找到環境相似、溫度適宜的新產卵場上。他認為如果能利用長江中游的夾江建立半封閉的水體,將洄游的中華鱘攔在人工干預的適宜的產卵場中,“圈養”人工繁殖和增殖放流的親魚,這樣就不會令他們完全脫離原來的“生活史”。





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