好讀周報/以後捕不到大鱈魚?為求「生存優勢」魚羣基因轉向較小體型
人們多年來透過巨大的拖網大量捕撈鱈魚,促使魚羣在基因上保持較小體型,雙手握不住的鱈魚(見圖)已不多見。(圖/取自網路)
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文/編譯羅方妤
30年前,于波羅的海優遊的鱈魚體型值得向世人誇耀,漁船捕撈的鱈魚大小堪比人類幼童。如今,一條一般的東波羅的海鱈魚體型大幅縮水,變得雙手併攏就能握住。體型堪比人類幼童的龐然大物已經極其罕見。紐約時報報導,專家懷疑商業捕撈可能是罪魁禍首。人們多年來透過巨大的拖網大量捕撈鱈魚,體型最小的鱈魚尚有可能掙脫危險,但最大、最重的鱈魚不斷從海里被撈走。
一項新研究顯示,密集捕撈活動推動魚類演化。體型小、成長緩慢獲得明顯生存優勢,將魚羣推向在基因上保持較小體型。如今的鱈魚體型比較小,不是因爲巨大的鱈魚被捕撈殆盡,而是魚類不再長這麼大。這些數據6月25日發佈在《科學前緣》期刊(Science Advances),進一步證明狩獵和捕魚等人類活動正推動野生動物演化,有時甚至是以極快的速度推動。
德國北部基爾(Kiel)的基爾亥姆霍茲海洋研究中心(GEOMAR Helmholtz Centre for Ocean Research)海洋生態學家羅伊施(Thorsten Reusch)是新研究作者之一。他說:「人類捕撈活動引出自然界最強大的選擇壓力。這樣的演化變化可以發生非常快。」
人類在其他物種留下的印記並非總是那麼明顯。6月最後一週發佈的研究顯示,美國芝加哥田野自然歷史博物館(Field Museum of Natural History)研究員報告稱,在過去一世紀,人類日益發展可能導致當地囓齒動物頭骨變化。但有些這類改變不明顯,而且在不同物種間改變也不同。該博物館哺乳動物助理館長費喬(Anderson Feijó)表示:「我們正在比較同地區,據稱受到相同壓力的兩個物種。但牠們應對壓力的方式完全不同,因爲牠們的生物學特性也不同。」
在新的鱈魚研究中,研究員研究一組不尋常的生物標本:一組耳石,這是大多數魚類耳內的微小骨狀結構。耳石在魚類一生中會不斷成長,並向樹幹一樣不斷形成年輪。藉由研究這些年輪,科學家可以估計個體魚類的年齡和成長速度。
研究員使用新開發的化學科技,分析1996年至2019年間捕獲的東波羅的海鱈魚。由於2019年魚類數量銳減,促使漁業禁令實施。研究員發現,近年被捕獲的魚明顯比較小,成長速度也比較慢。自1996年至2019年,鱈魚的平均體長從40公分縮短至20公分。
研究員針對每條魚進行DNA測序和分析,最後研究團隊辨認出與生長速度相關的基因組區域與變異。一份統計分析顯示,這些變異以有相互關係、非隨機的方式改變,這表明有某種外部選擇性力量作用於基因組和族羣。
基爾亥姆霍茲海洋研究中心博士後研究員、研究作者之一韓桂英(Han, Kwi Young,音譯)表示,這是一種「選擇信號」。
不過,研究結果無法證明是捕撈推動這種選擇。暖化的氣溫預計也會有利於體型較小的鱈魚。但科學家記錄的魚類體型變化,遠超過僅因氣溫所發生的預期變化範圍。
基因組改變可能對族羣造成長期後果,並協助解釋魚羣爲何自2019年漁業禁令以來,數量一直未能恢復。
人們多年來透過巨大的拖網大量捕撈鱈魚,促使魚羣在基因上保持較小體型,雙手握不住的鱈魚已不多見。(圖/取自網路)