近期,中國(guó)科學(xué)院深海所海洋哺乳動(dòng)物研究團(tuán)隊(duì)(以下簡(jiǎn)稱“深海所研究團(tuán)隊(duì)”)在學(xué)術(shù)期刊Aquatic Conservation: Marine and Freshwater Ecosystems在線發(fā)表了題為“Population distribution, connectivity and differentiation of Indo-Pacific humpback dolphins in Chinese waters: Key baselines for improving conservation management”的論文。該項(xiàng)研究總結(jié)了我國(guó)水域中華白海豚保護(hù)研究進(jìn)展,系統(tǒng)梳理了過(guò)去30年以來(lái)我國(guó)圍繞中華白海豚所開(kāi)展的種群生態(tài)學(xué)、遺傳學(xué)、生物地理學(xué)等方面的重要研究成果,歸納了種群分布模式、連接性和差異分化方面的保護(hù)基線信息,為我國(guó)中華白海豚保護(hù)管理以及下一步保護(hù)研究提供了重要參考依據(jù)。
1. 分布格局與保護(hù)區(qū)情況
通過(guò)整合1990年至今已公開(kāi)發(fā)表的實(shí)地調(diào)查資料,發(fā)現(xiàn)我國(guó)至少有8個(gè)現(xiàn)存的中華白海豚地理種群(圖1)。在我國(guó)水域,已確定的中華白海豚分布面積約為1.54萬(wàn)km2,僅占IUCN紅色名錄評(píng)估該物種在我國(guó)總分布面積(約9.76萬(wàn)km2)的15.8%。在我國(guó)東南沿海中華白海豚的分布范圍內(nèi),據(jù)統(tǒng)計(jì)已有15個(gè)以該物種為旗艦物種或主要保護(hù)對(duì)象的海洋保護(hù)區(qū)。然而,這些保護(hù)區(qū)面積總和僅為1462km2,僅占我國(guó)中華白海豚總分布面積估計(jì)值(1.54萬(wàn)km2)的9.5%,這樣的空間覆蓋率可能遠(yuǎn)不足以對(duì)我國(guó)中華白海豚就地保護(hù)提供足夠的支持。特別應(yīng)當(dāng)指出,并不是所有的地理種群都能被保護(hù)區(qū)覆蓋,如海南種群和寧德種群及其棲息地完全不在任何保護(hù)區(qū)的保護(hù)范圍內(nèi)。
2. 種群連通性
通過(guò)交叉比對(duì)不同地理種群的照片個(gè)體識(shí)別庫(kù),可以分析不同地理種群之間的個(gè)體交流情況(圖2)。基于這樣的技術(shù)方式,我們發(fā)現(xiàn)了一個(gè)非常令人擔(dān)憂的情況,即在我國(guó)8個(gè)已知的地理種群之中,有6個(gè)種群未檢測(cè)到跨地理種群的個(gè)體交流。在長(zhǎng)達(dá)8年時(shí)間跨度且個(gè)體識(shí)別率接近100%的情況下,臺(tái)灣西海岸種群與地理距離僅170多公里的廈門(mén)-金門(mén)種群,幾乎不存在任何個(gè)體交流。無(wú)獨(dú)有偶,在海南西南部、湛江東部、北部灣(三娘灣亞群體)和珠江口這4個(gè)地理種群之間,也沒(méi)有觀察到重復(fù)識(shí)別個(gè)體。
基于我國(guó)4處地理水域采集的103個(gè)樣本,一項(xiàng)最新的遺傳學(xué)研究也初步證明了我國(guó)水域中華白海豚種內(nèi)遺傳多樣性水平較低(圖3)。我國(guó)現(xiàn)有的幾個(gè)地理種群可能是由同一祖先快速擴(kuò)張分化而來(lái),不同種群間顯示出一定水平的遺傳分化,但分化程度顯著低于孟加拉灣和泰國(guó)灣種群。在澳大利亞?wèn)|部水域,有學(xué)者采集了中華白海豚近親物種之一澳大利亞駝海豚在8處地理區(qū)域的159個(gè)生物學(xué)樣本,并開(kāi)展了線粒體DNA遺傳學(xué)分析,其主要結(jié)果與我國(guó)情況高度相似,包括中華白海豚在內(nèi)的駝海豚屬動(dòng)物的地理隔離現(xiàn)象和遺傳瓶頸效應(yīng)可能普遍存在。
無(wú)論是基于照相識(shí)別的個(gè)體交叉比對(duì)結(jié)果,還是遺傳學(xué)比較研究結(jié)果,都表明我國(guó)中華白海豚不同地理種群之間目前已知的連通性非常差,地理種群間可能不存在個(gè)體交流,地理種群內(nèi)的個(gè)體交流也不高,造成這一局面的機(jī)制是極其復(fù)雜的,既有物種本身近岸生活、活動(dòng)能力有限的原因,也可能受到天然地理屏障的阻隔以及近岸人類(lèi)活動(dòng)的影響。
3. 地理隔離與種內(nèi)分化
在形態(tài)學(xué)和行為學(xué)研究方面,亦有研究為中華白海豚的種內(nèi)分化提供佐證。有研究發(fā)現(xiàn),采集自不同水域的中華白海豚骨骼標(biāo)本在顱骨特征和脊椎骨數(shù)量等骨骼特征上可能存在差異。在外觀形態(tài)上,中華白海豚的皮膚顏色、色素沉著模式及其它可識(shí)別特征如鯊魚(yú)咬痕、人為傷痕、缺刻或耙痕等也廣泛存在著地理種群間差異。在聲行為方面,有研究結(jié)果表明中華白海豚哨叫聲信號(hào)存在一定程度的地理差異,這說(shuō)明了該物種在在不同水域可能存在對(duì)聲環(huán)境的差異化適應(yīng)機(jī)制。與之相似,中華白海豚在不同地理種群之間也顯示出集群規(guī)模、棲息地利用策略等方面的行為學(xué)差異。地理環(huán)境特征、食物資源、人為擾動(dòng)等關(guān)鍵因素可能是決定不同水域的中華白海豚行為學(xué)差異的重要驅(qū)動(dòng)因子。對(duì)中華白海豚這樣的近岸分布且家域狹小的物種而言,我們推測(cè)不同的地理種群之間存在著復(fù)雜的種內(nèi)分化,進(jìn)而導(dǎo)致遺傳學(xué)、形態(tài)學(xué)、行為學(xué)等多方面的廣泛地理差異。
4. 保護(hù)研究建議
基于上述關(guān)鍵基線信息,為更好地開(kāi)展中華白海豚保護(hù)工作,特提出如下保護(hù)建議:
第一,建議所有目前已知的地理種群都應(yīng)該進(jìn)一步開(kāi)展棲息地保護(hù)工作,盡快推動(dòng)建立或擴(kuò)大已有海洋保護(hù)區(qū);在未來(lái)建立海洋保護(hù)區(qū)或國(guó)家公園時(shí),應(yīng)優(yōu)先考慮覆蓋中華白海豚的關(guān)鍵棲息地,尤其是那些目前完全不受保護(hù)的區(qū)域;此外,參考國(guó)際上關(guān)于海洋生物保護(hù)2030年的覆蓋比例目標(biāo),我國(guó)對(duì)中華白海豚棲息地的保護(hù)區(qū)空間覆蓋率應(yīng)盡快大大提升。
第二,建議將目前已知的所有地理種群分別設(shè)定為獨(dú)立的保護(hù)管理單元,通過(guò)劃分為不同地理種群或亞種,有效地分別評(píng)估每個(gè)地理種群的受威脅狀況,厘清不同地理種群各自的主要生存威脅因子,而不是將所有地理種群簡(jiǎn)單地劃入單一物種進(jìn)行評(píng)估。
第三,建議未來(lái)的保護(hù)管理工作重點(diǎn)考慮能否增加或至少保持我國(guó)中華白海豚的遺傳多樣性、種群間連通性和有效種群規(guī)模,有效緩解幾項(xiàng)主要的近岸人類(lèi)活動(dòng)如漁業(yè)誤捕、棲息地喪失/退化和航運(yùn)對(duì)中華白海豚生存的不利影響。
圖1 我國(guó)中華白海豚的棲息分布情況,藍(lán)色區(qū)域?yàn)?/font>IUCN紅色名錄提供的物種分布范圍,紅色區(qū)域?yàn)閷?shí)地調(diào)查確定的棲息地,黃色圓圈顯示了種群規(guī)模,右側(cè)數(shù)字為連接相鄰種群的最近海上距離
圖2 不同中華白海豚種群/亞種群的照片識(shí)別交叉比對(duì)結(jié)果示意圖:(a)廈門(mén)-金門(mén)和臺(tái)灣西海岸種群;(b) 海南西南部、湛江東部、北部灣和珠江口-漠陽(yáng)江口種群。括號(hào)中的數(shù)字表示各區(qū)域已識(shí)別個(gè)體數(shù)量
圖3 北部灣、湛江東部、珠江口和廈門(mén)中華白海豚種群分化和遺傳多樣性示意圖。括號(hào)中的數(shù)字表示各區(qū)域采集樣本數(shù)量
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