拯救中華鱘:自然種群延續之艱

2022年07月23日19:04

  7月21日,世界自然保護聯盟(IUCN)正式宣佈,長江特有物種白鱘已經滅絕。而同樣作為水生生物多樣性保護旗艦物種的中華鱘也岌岌可危。

  公開數據顯示,目前,我國已經連續5年未監測到野生中華鱘自然繁殖。中國水產科學研究院長江所研究員、被稱為“中華鱘之父”的危起偉表示,“中華鱘的生存狀況還在持續惡化。”

  中華鱘自然分佈貫穿長江上中下遊和近海,是長江水生生物的典型代表,其保護涉及地域廣、領域多,涵蓋漁業、工程、政策法規和長江水域及沿岸社會經濟等方方面面,這不僅是對一條魚的保護,更是長江生物多樣性和長江水生態保護的關鍵。

中華鱘。圖/IC photo
中華鱘。圖/IC photo

  白鱘標本製作者:“沒想到會這麼快滅絕”

  在中國科學院水生生物研究所(中科院水生所)的水生生物博物館,展出有4件白鱘標本,其中一件由中科院水生所研究員何舜平參與製作而成。回憶起上世紀80年代的這段經曆,他頗為感慨,“當時白鱘的數量已經不多,但沒想到會這麼快滅絕”。

  1985年,何舜平到位於武漢的中科院水生所讀研究生,畢業階段,他的老師要製作幾個標本,他和同事何長才前往宜昌的中華鱘研究所,將一頭1米多長的白鱘、一頭4米多長的中華鱘運回了武漢。

  當時研究所的冷凍庫中有很多鱘魚個體,何舜平很快就找到了白鱘。白鱘長相奇特,它的吻又尖又長,像劍一樣。長江流域一直流傳著“千斤臘子萬斤象”的說法,“萬斤象”指的就是長江白鱘。“據記載,最大的白鱘有7米長、1000多斤。”

  何舜平一直沒見過活體白鱘,這也是他第一次見到“新鮮”的白鱘。“水生所的標本館中有剝製的白鱘標本,也有用福爾馬林浸泡的標本,但情況不太好,那次,我們選擇了一頭品相不錯的白鱘個體,它體態完整,死因不詳。”

  他和同學找到搬運工人,用人力車將凍得硬邦邦的白鱘和中華鱘運到長途汽車站,抬到了長途汽車的頂部固定好。由於白天有太陽、溫度高,何舜平於晚上坐了夜班車,淩晨兩點多到了水生所。他說,當時白鱘的數量已經不多,但沒想到白鱘會越來越少,以這麼快的速度滅絕。

  何舜平回憶說,白鱘解凍後被開腸破肚、掏空內臟和腦髓。“我們將白鱘的肉剝離,僅剩一張皮和保留的頭骨。”他們用砒霜和肥皂粉混合,抹在白鱘皮的內部,再在裡面填充木屑和鉋花,將皮縫製好。“過程說起來簡單,做起來還是比較難的。由於當時沒空調,我們將白鱘搬到溫度較低的防空洞中解剖,當時的味道還是很難聞的。”

  何舜平說,1991年,中科院水生所魚類學研究室生態組的團隊出野外時,曾經採集到了20釐米左右的白鱘幼體,此後白鱘越來越少,直至滅絕。

  “白鱘滅絕給人類的啟示是改善環境,要減少人類活動對自然環境的干擾。”他認為,未來要加強對野生中華鱘的保護。

何舜平參與製作的白鱘標本。受訪者供圖
何舜平參與製作的白鱘標本。受訪者供圖

  中華鱘洄遊受阻,僅剩的產卵場所狀況不佳

  與白鱘逐漸滅絕的原因相似,在20世紀後期,由於過度捕撈和環境退化、築壩、水汙染等人類活動的影響,中華鱘的自然種群規模也急劇縮小。

  此外,河道衝刷、航道疏濬與挖沙、防洪及城市景觀工程等人類活動使中華鱘仔稚魚棲息地喪失,進而導致補充群體減少,造成繁殖群體持續萎縮。

  在葛洲壩截流前,中華鱘產卵場的分佈江段為金沙江下遊冒水江段至重慶以上的長江江段,分佈範圍超過600公里,分佈數量達19處。其中,比較著名的中華鱘產卵場有金沙江下遊的三塊石、偏岩子和金堆子產卵場,長江上遊的鐵爐灘和望龍磧產卵場。葛洲壩截流後,中華鱘的生殖洄遊路線被切斷,原有的產卵場全部無法利用。

  近年來,中科院水生所研究員劉煥章一直在監測長江宜昌段的中華鱘野外種群。

  劉煥章介紹,調查和監測內容主要包括用魚探儀對成熟的個體進行監測;在繁殖季調查是否有食卵魚吃掉中華鱘的卵;用環境DNA的形式對宜昌段中華鱘的變化情況進行調查;在長江口對中華鱘的幼魚進行調查等。早些時候,他們還對幼魚進行分子標記的分析,對其遺傳多樣性、規模現狀、生物學特徵等進行分析。為瞭解中華鱘繁殖季節的環境條件和行為,科研人員還進行水下視頻監測,對水流水溫進行監測分析。

  “從目前的監測情況看,中華鱘在宜昌江段的繁殖群體數量比較少,大概在20尾以下。”他說,目前,宜昌葛洲壩下產卵場是中華鱘唯一確認的產卵場。

  據介紹,中華鱘受精卵在葛洲壩下產卵場孵化後,鱘苗隨江漂流,在到達長江口索餌場之前,需在葛洲壩以下的長江中下遊江段洄遊、索餌、藏匿、棲息6個月以上。

  這個於1982年發現的新產卵場狀況也不樂觀。研究指出,由於三峽蓄水導致水體含沙量明顯減少,對河床的衝刷日益明顯,中華鱘產卵場江段沉積細砂和粗砂區域面積顯著減少,河床卵石縫隙充塞度明顯下降,導致中華鱘自然產卵位點改變和遷移,進而影響中華鱘自然產卵場的繁殖適合度。

  相關數據顯示,近5年來,葛洲壩下中華鱘洄遊群體已不足30尾。2021年監測到葛洲壩下產卵場中華鱘繁殖群體數量僅為15尾。

  2022年4月9日,在湖北省宜昌市胭脂園長江珍稀魚類放流點,工人人員在查看即將放流的中華鱘。圖/IC photo

  宜昌江段繁殖群體數量少,繁殖活動連續中斷

  近年來,為拯救中華鱘,各地開展了不少增殖放流活動。據初步統計,1981年至今人工放流了超800萬尾中華鱘。但問題是,其野生種群的自然繁殖仍無法恢復。

  根據中華鱘的曆史繁殖群體數量、目前產卵場的環境容納量等參數,研究團隊結合長期監測數據和曆史資料,將中華鱘繁殖群體數量評價指標分為5級:670尾以上為“優”、400-670尾為“良”、200-400尾為“中”、50-200尾為“差”、50尾以下為“極差”。

  水聲學探測結果顯示,1998-2001年中華鱘繁殖群體數量指標評級為“良”;2004-2012年三峽工程蓄水後至向家壩蓄水前評級為“中”;2013-2020年評級為“極差”。

  根據研究與估算,中華鱘體長可達4米,體重可超700公斤,個體壽命能到40歲。劉煥章說,和大多數魚類在春夏繁殖不同,中華鱘在秋冬季繁殖,孵化後魚苗順著長江再往下遊。第二年的4、5月到達長江口,停留一段時間之後,到近海區域生長。雄魚一般9-10年成熟,雌魚則需14、15年。成熟後,中華鱘於7月左右來到長江口,再向長江的中上遊遊動,於9、10月遊到宜昌。

  “2013年、2015年和2017年以後,科研人員沒有監測到中華鱘在野外繁殖。”他說,科研人員對環境條件進行分析認為,2013年、2015年和2017年長江水溫較高,導致中華鱘沒有產卵繁殖,因為中華鱘的性腺只有在低溫下才能夠發育成熟。

  科研人員認為,中華鱘繁殖活動連續中斷,在沒有補充的情況下,中華鱘野生種群滅絕風險極高。危起偉在2020年發表的《從中華鱘(Acipenser sinensis)生活史剖析其物種保護:困境與突圍》一文中提到,有研究認為,如果現狀無法改變,中華鱘自然種群將在10年至20年內滅絕。

  當務之急是重建適合中華鱘的自然生境

  2021年3月28日,中華鱘有了自己的專屬保護日。當日上午,長江荊州江段,3000餘尾二代中華鱘、長江鱘被流放長江。其中,年齡為4齡的中華鱘,體內均被植入了芯片跟蹤卡。被放流的中華鱘通過滑道遊入長江,3個月後將遊到入海口。

  “安裝‘追蹤器’,從物種恢復層面來講,是為了建立中華鱘的追溯體系。實際上,我們從上世紀90年代起就開始了這項研究。”危起偉告訴記者。但他同時表示,根據超聲波技術的追溯,中華鱘放流長江口,曆經幾個月進入大海後,就收不到追蹤器的信息反饋了。

  “要拯救長江中華鱘,當務之急是在洞庭湖與長江連接的支流,重建適合中華鱘的自然生境。”危起偉說,這是一個概念性的想法,要讓想法變成現實,還要解決工程設計、資金供應及其他一些社會問題。

  2015年,農業農村部組織編製了《中華鱘拯救行動計劃(2015-2030年)》,從指導思想、基本原則、行動目標等方面提出意見,並製定了具體的保護行動措施。根據計劃,近幾年,長江水產研究所積極推進建立中華鱘保育區的規劃,計劃從部門協調、區域佈局等方面,完善中華鱘長效保護機制。

  值得注意的是,危起偉曾指出,比起陸地生態系統,我們對水域生態系統特別是淡水生態系統的瞭解和重視遠遠不夠。“如果保護中華鱘只是停留在口號上,沒有體現在行動上,那麼中華鱘人工群體的可持續、野生種群的恢復,都可能落空。”

  危起偉表示,中華鱘保護按目標可分為低、中、高3個層次:第一,可人工或遷地保護維持物種延續;第二,自然種群可延續,儘管其種群數量和地理分佈遠不及曆史水平;第三,野生種群和棲息地及其生態服務功能得以恢復和延續。

  在他看來,中華鱘保護目標是確保實現第一層次目標,努力實現第二層次目標,終極目的是實現第三層次目標。

  2019年1月12日,長江水產研究所中華鱘實驗基地的工人在中華鱘露天養殖池中做清潔工作。圖/IC photo

  人工群體不能只在小池子養,海洋保種很關鍵

  對於野生中華鱘種群的自然繁殖,我們還能有所期待嗎?“這不能說是期待,而是我們不能坐以待斃。”危起偉說。

  據介紹,目前中華鱘已經突破了人工繁殖和全人工繁殖,養殖單位達到20多家。從某種意義上講,可以保存物種不至於滅絕。但危起偉並不樂觀,“人工群體的養殖戶和養殖企業舉步維艱,問題複雜。”

  當前,中華鱘養殖均為水泥池人工水體,過小的水體對中華鱘產生了空間脅迫。危起偉認為,應在三峽水庫建立大型養殖網箱或圍欄,探索建設大型養殖工船,人工輔助中華鱘洄遊。

  此外,中華鱘自然生活史90%的時間是在海洋中度過,海洋保種工程是中華鱘物種保護成敗的關鍵。《中華鱘拯救行動計劃(2015-2030年)》指出,在海水養殖工船平台建設上,基於中華鱘“陸-海-陸”接力保種關鍵環節,構建中華鱘海水養殖設施,掌握中華鱘在海水養殖環境下的行為特徵和生長規律,從而形成環境控製、投餌、疾病防控、日常管理等養殖規範。

  危起偉表示,防止中華鱘滅絕,保種工程最為關鍵。“這些(中華鱘)人工群體不能只在小池子養,要去到海水裡。保種後,要形成有效的繁殖性。繁殖群體要多發揮效益,繁殖後代。這很關鍵。”

北京海洋館的中華鱘。危起偉供圖
北京海洋館的中華鱘。危起偉供圖

  建議修復葛洲壩下中華鱘產卵場功能

  劉煥章對於中華鱘的保護持相對樂觀的態度。他認為,中華鱘不會重蹈白鱘覆轍。朱鹮一度只有7只,現在數量恢復到數千隻,大熊貓受威脅程度已經由“瀕危”降為“易危”,且目前中華鱘的人工繁殖已經成熟。但對野外種群的保護仍需加強,使野外種群能夠恢復起來。對野外種群監測可以進行科學評估,瞭解中華鱘在野外遇到的問題,找到其不能繁殖的威脅因素。

  “通過監測,我們建議,對產卵場進行修復。”劉煥章說,中華鱘繁殖對產卵場的環境條件要求嚴格。在葛洲壩修建之後, 產卵場限制在葛洲壩下遊3千米到5千米的江段。科研人員建議,在繁殖季節開展生態調度,保證繁殖所需的水溫和流量。拆除隔流堤, 恢復中華鱘的產卵場面積和地形地貌特徵;在繁殖季節的夜間,關閉產卵場跨江大橋,禁止車輛通行和關閉燈光,避免驚擾中華鱘的繁殖活動。

  2018年、2019年和2020年,葛洲壩下中華鱘產卵場的條件相對較合適,中華鱘沒有產卵的原因可能是繁殖群體數量極少,配對困難。為了延續中華鱘野生種群,首先必須恢復和維持中華鱘的繁殖活動,建議在該產卵場大規模放流性腺成熟親魚,放流大規格個體,提高配對成功的發生概率。

  科研人員還建議,建立國家級的中華鱘保育中心,有目標、有計劃地集中力量推進物種保護工作。同時,開展中華鱘生活史及關鍵棲息地專項研究等,最終恢復中華鱘的野外繁殖活動。

  今年5月,武漢長江中華鱘保護中心正式揭牌。危起偉表示,希望號召社會各界,為保護中華鱘貢獻力量。

  新京報記者 張璐 張建林

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