文蛤逼急也會跑!中山大學解鎖求生密碼 準確預警養殖風險

中山大學海科系博士生徐聖翔(右2)及教授劉莉蓮(右1),攜手資訊工程學系博士生慕艾力(左2)及教授黃英哲(左1)組成跨領域研究團隊,觀察臺灣文蚵在鹽度溫度變化時,會改變水管活動、鑽出底泥,甚至在池底「走路」,試圖逃離不利環境。(圖/中山大學)

國立中山大學跨領域研究團隊近期發現,臺灣常見養殖貝類文蛤(Meretrix taiwanica)在面對高溫與低鹽環境壓力時,竟會主動改變自身伸出的水管活動,甚至鑽出底泥以走路逃離不利條件,「水管」是文蛤殼內延伸出來的兩條管狀構造,分別負責吸水與排水,也是文蛤進行呼吸、攝食與排泄的主要器官。這項研究結果除揭示文蛤的行爲機制,也爲臺灣文蛤產業提供新型預警指標。

研究由海洋科學系教授劉莉蓮、博士生徐聖翔,與資訊工程學系教授黃英哲、博士生慕艾力(Alexander Munyaev)共同合作,針對文蛤行爲進行觀測與量化分析,將其分爲4種狀態:水管伸出且殼埋藏、水管縮回且殼埋藏、水管伸出且殼外露,以及水管縮回且殼外露,透過實驗室環境模擬不同溫鹽變化下的行爲反應。

團隊指出,當鹽度驟降至6 psu(每公升水含有6公克的鹽類)時,文蛤會主動關閉水管、加深埋藏以應對滲透壓改變,而當水溫升至32至36°C之間時,牠們會增加水管活動,反映代謝需求提升;一旦溫度超過36°C,文蛤則會急速離開原地,甚至「走」在池底表層,最終死亡率也大幅上升。研究證實,行爲變化可優於體重變化作爲壓力早期預警依據。

文蛤棲息於底泥、不利於傳統電極監測方式,團隊另開發出AI影像辨識系統,透過YOLO演算法(You Only Look Once)深度學習模型分析7,860張文蛤影像,辨識牠們的殼體與水管活動,準確率超過97%。此技術亦已成功應用於白蝦養殖,曾獲科技部未來科技獎、APICTA Award等多項肯定,近日更榮獲「2025 A* Awards 金仝獎」

研究團隊表示,下一步將結合水質感測器,將AI辨識系統推向戶外實際養殖池,建立即時預警平臺,以強化養殖管理效率與防災能力。完整成果已刊登於國際期刊《水產養殖工程》(Aquacultural Engineering)。