新疆伊犁河不同河段鱼类的物种多样性和优势种

为了了解伊犁河鱼类群落结构和多样性特征, 于2012—2014年连续3年对我国境内新疆伊犁河上、中和下游不同河段进行鱼类资源调查。获得27种鱼类样本, 隶属于6目9科23属。伊犁河中、上游河段主要以斯氏高原鳅、新疆裸重唇鱼、新疆高原鳅和伊犁裂腹鱼等土著鱼类为优势种, 下游河段的优势种主要有鲤、草鱼和鲫等外来种。伊犁河中、上游河段鱼类种类稀少, 大中型鱼类资源稀少, 鱼类群落多样性低。梯级水电站的开发、过度捕捞以及外来种入侵对伊犁河鱼类鱼类群落造成了很大的影响。     

中国鲟科一新记录种——小体鲟

在中国,小体鲟(Acipenser ruthenus)被认为自然分布于额尔齐斯河,但至今尚无发现该种的文献报道,在额尔齐斯河是否确有分布还存疑问。2019年9月,在中国额尔斯斯河下游(185团)采集到鲟类标本1尾,全长91.5 cm,体重5 520 g。标本背骨板11,侧骨板64,腹骨板12;口腹位,较小,口下唇中间断裂;鳃耙数17,符合小体鲟的形态特征。利用线粒体DNA Cyt b基因序列(1 141 bp),对鲟属10个物种的亲缘关系及系统发育进行分析,该种与分布于鄂毕河、多瑙河的小体鲟遗传距离最近(序列分歧为0～0.000 2),并在进化树中聚为一支,应属于种内关系。基于以上研究结果,可以确定该标本即为小体鲟,在额尔齐斯河首次被发现,为中国鲟科分布新记录种,标本保存于中国水产科学研究院黑龙江水产研究所鱼类标本馆(标本号80092871)。     

我国伊犁河鱼类群落结构及外来鱼类适生性

2012-2019年,在我国伊犁河流域的6个断面开展了鱼类群落结构调查,结果显示我国伊犁河流域现有鱼类共计29种,大多属于鲤形目。鱼类群落组成与20世纪末期相比发生了变化,银色裂腹鱼、短头鲃、银鲫、鲢、北方泥鳅在本研究中未出现,尤其是银色裂腹鱼,截至目前为止的鱼类资源调查中,均无捕获记录。历史研究中未见的乌鳢与大口鲇在本研究中有捕获。外来鱼类的出现率和数量均有所增加。对鱼类群落结构特征进行分析,显示伊犁河流域鱼类群落多样性较低,下游干流和上游支流的鱼类群落结构差异较大。现阶段,我国伊犁河流域主要的优势种外来鱼类有鲤、和鲫。利用最大熵生态位模型（MaxEnt）对鲤、和鲫的适生区域进行预测,与鱼类资源调查获得的鱼类实际分布区对比,显示鲤和在我国伊犁河流域的分布范围与预测结果是吻合的,而鲫在进入伊犁河流域之后开始向上游支流河段扩散。由于这几种外来鱼类在一开始引入的时候未采取管控措施,又具有极强的适应能力,且伊犁河流域的鱼类多样性较小,因此极易形成规模并扩散。外来鱼类的入侵,会对土著鱼类造成巨大的威胁。基于本论文研究结论,应当将已发生生态位漂变的鲫其作为重点关注种类,关注外来鱼类的生活史对策,深入研究外来鱼类的入侵机制和诱因;对上游支流河段的生境进行监测,关注气候和水文变化,尤其是土著鱼类产卵场、索饵场和越冬场的变化,尽可能减小人类活动干扰;对伊犁河流域的鱼类资源进行长期监测,关注鱼类群落结构变化,一旦发现异常及时采取措施;增加对土著鱼类的增殖放流;严格控制进出口贸易和增殖放流时夹带的外来鱼类。维护我国伊犁河流域的生态安全。     

基于线粒体Cyt b序列对新疆额尔齐斯河贝加尔雅罗鱼遗传结构的分析

采用线粒体Cyt b基因序列对额尔齐斯河流域的青河(QH,18尾)、哈巴河(HBH,21尾)、185团(185T,18尾)和乌伦古湖(WLG,20尾)4个贝加尔雅罗鱼(Leuciscus leuciscus baicalensis)群体进行了遗传结构的比较分析。在片段长度为1 109 bp的同源序列上,77尾个体共检测到54种单倍型,其中共享单倍型7个,总单倍型多样性指数(Hd)、总核苷酸多样性指数(π)和平均核苷酸差异数(K)分别为0.981 9、0.008 21和9.091,且185团群体单倍型多样性指数和核苷酸多样性指数最高、青河群体最低。4个群体间遗传距离在0.006~0.011之间,基于Kimura 2-parameter法构建的单倍型邻接关系树分为3支,群体间遗传关系和地理分布没有明显的相关性。AMOVA分析显示额尔齐斯河流域贝加尔雅罗鱼遗传差异极显著(P0.01)。青河和乌伦古湖群体基因流(Nm)远高于其他群体间,推测乌伦古河或许是二者进行基因交流的渠道。尽管单倍型核苷酸不配对分布呈双峰,但偏差平方和(Q)与粗糙指数(r)均不显著(P0.05),且Tajima′s D和Fu′s Fs检验也均显著偏离中性,结合群体呈现高单倍型多样性和低核苷酸多样性的特点,推测贝加尔雅罗鱼经历了群体扩张事件。参考已校正的鲤科鱼类Cyt b基因0.76%/Ma的进化速率,估算群体扩张的时间大约在1.97 Ma前的更新世中晚期,推测该时期阿尔泰山地区发生的冰川作用和频繁的古地震造成的地理隔离和融合可能是贝加尔雅罗鱼发生群体扩张的重要原因。