论文部分内容阅读
利用稳定同位素可以研究生物体内碳和能量的来源,认识动物的食性、所处的营养级与结构,并进一步揭示物种之间的复杂营养关系和有机物质的循环路径。鱼类摄食生态是海洋生态系统及渔业资源研究的基础工作,涉及胃含物分析、营养级估算、营养生境及食物重叠分析、食物链和食物网建模等诸多方面的过程。碳、氮稳定同位素以其能够携带和传递摄食营养信息及时间上的长效性比传统的胃含物分析法在近几年更受国内外学者推崇,已经成为研究生物摄食生态的主要分析方法,也为分析淡水和海洋生态系统的生物营养关系提供了有力手段。对鱼类摄食生态的研究进展分析表明,国内对大洋性鱼类的稳定同位素研究较少,多以近海和淡水水域居多,且以往的研究多以肌肉为样本,利用脊椎骨为样本的极少。此外,以往的研究多从群体(或种群)水平上研究鲨鱼的营养级水平,对个体间差异的研究很少涉及。因此,本研究选取我国金枪鱼延绳钓渔业的常见兼捕鲨鱼鱼种——大青鲨(Prionace glauca)作为研究对象,以其脊椎骨作为样本进行碳、氮稳定同位素分析研究,从稳定同位素的微观视角探究大青鲨的摄食特征。主要研究结果如下:一、对东太平洋大青鲨脊椎骨的椎体中心(椎心)、椎心与外缘的中间部位(中部)、椎体外缘(椎缘)三个部位的稳定同位素比值和估算的营养级进行比较研究。结果表明,东太平洋大青鲨样品的δ13C值、δ15N值和营养级范围分别为-16.64~-13.08‰、9.29~22.37‰和2.73~5.73。椎心与中部、中部与外缘、椎心与外缘的δ13C值、δ15N值和营养级估算值分布均不存在显著性差异(K-S检验,P>0.01)。因此,表明通过整节脊椎骨的稳定同位素测定,来获得大青鲨的摄食特征信息是可行的。二、对东太平洋大青鲨的全脊椎骨样本的稳定同位素比值进行了研究。δ13C范围为-15.76‰~-13.41‰,最大差值2.35‰;δ15N范围为10.62‰~17.72‰,最大差值7.1‰;δ13C值和δ15N值随个体长度的变化不明显(可能原因是样品鱼均为较大个体),性别间的差异不显著。不同基线生物的选择对营养级计算值的影响较大。由于基线生物选择对营养级计算的影响问题难以在短期内解决,今后可将相对营养级或营养级的变化作为重点,研究人类活动(如捕捞)对大洋鱼类摄食和营养级的影响。三、三个大洋的大青鲨脊椎骨样本的碳稳定同位素的测定结果显示,三个大洋大青鲨样本的δ13C值均值十分接近,且偏离程度较小。太平洋大青鲨样品δ13C值与印度洋无显著性差异(P=0.592>0.05),说明其食性相近。大西洋样品的椎心与椎缘、印度洋样品的椎心和中部与椎缘的δ13C值均存在显著性差异,其他部位无显著性差异。三个大洋的大青鲨脊椎骨不同部位的δ13C值比较中,除了大西洋和印度洋的样品在中部和椎缘有显著性差异外,其他部位的比较在三大洋均无显著性差异。将三大洋大青鲨按性别区分,雄性大青鲨δ13C值(-14.77‰±0.58‰)略高出雌性的δ13C值(-14.66‰±0.61‰),但统计检验显示在性别上并无显著性差异。本文以脊椎骨为样本,研究了大青鲨的摄食营养特征。在分析营养级变化趋势时,以邻近海域的生物作为基准生物,这是影响营养级计算准确性的主要因素之一。大青鲨属于高度洄游性的大洋鱼类,这可能是其在三大洋的食性并无很大差异的原因。在接下来的研究中需要增加幼鱼样品的采集,以获得更有代表性的种群样本,从而更加完整地认识大青鲨的摄食生态特点。