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“冰坨子”里找鱼窝长江源的鱼原来躲在这里过冬

[日期:2022-05-01] 浏览次数:

  长江源头的鱼类怎样过冬?一直困扰科学界多年。日前,长江水利委员会长江科学院江源科研团队发布了一段视频,用高清摄像镜头与长江源头的我国特有鱼类来了一次水下零距离接触,视频的内容解答了长江源头鱼类过冬的疑问,也向世人宣布首次发现了长江源鱼类的大型越冬场。

  这部8分多钟的名为《探索与发现—长江源鱼类越冬场(一)》的视频里,可以看到,清澈的水底,一种叫“小头裸裂尻鱼”的鱼密密麻麻、优哉游哉地从画面中游过,这些鱼都是四五十厘米长、大小均一的成鱼,体形匀称,斑纹清晰,显示健康状况良好。有些鱼好奇地接近镜头,身体形态的诸多细节一览无遗。

  这段视频是2021年4月在长江南源拍摄。从河面上的镜头可以看到,周围还是白雪皑皑、天寒地冻的景象。以鱼的密度估算,短短百余米的江段聚集了3万条以上的小头裸裂尻鱼,可以证明,此处即是小头裸裂尻鱼的大型甚至唯一越冬场。

  据该团队负责人、高级工程师李伟介绍,小头裸裂尻鱼属于长江源特有鱼类,身上留有诸多进化的痕迹,是随青藏高原隆起进化等级最高的裂腹鱼类,也是世界上海拔分布最高的鲤科鱼类、长江源水生态系统中的关键鱼种。发现它的越冬场,有利于后续揭示长江源鱼类越冬场形成机制。这些对于研究长江源水生态系统以及气候变化响应具有较高的指向性价值。

  长江源主要分布着小而浅的源头水系,一到冬天,零下30摄氏度的气温、接近5000米的高海拔,让河水从水底到水面都冻成了结结实实的冰坨子,学名叫“连底冻”。连底冻的河段缺乏水体,鱼可怎么活?如小头裸裂尻鱼这般,又是多年生冷水鱼,存活二三十年轻而易举,加之它们完全适应了青藏高原长江源的极低温环境,有着强烈的地理分布隔离特征,在下游通天河很难发现该种鱼类,推测该鱼不会降河洄游至通天河等下游不发生连底冻的河段越冬,所以排除了种种不可能,只剩一种可能性:在长江源一定有一个安全的“避难所”,一个不会连底冻的越冬场。从理论上推测很容易,在现实中发现却很难,大范围发生连底冻的长江南源,鱼类越冬场在哪儿,自开展长江源科考以来,一直是困扰鱼类生态学科学家们的难题。

  “科学研究少不了运气,我们很幸运第一次科考路线就选择南源。”李伟说。长江源有三源:北源、正源、南源,2019年李伟团队开展越冬场课题研究,他感觉,南源一则比较荒僻,人为干扰较少,无人区面积大,而且当曲无通江湖泊(不会连底冻)可作为越冬场;另一则,长江科学院多年科考积累,在南源设置了6个观测点,交通、科研条件比较便利,所以他将寻找越冬场的第一站就放在了南源当曲水系。

  2019年4月,科考队五个人,两台车,开始了沿河寻觅长江南源鱼类越冬场的科考。他们专门找没有冻住的河段,一段一段找,发现一处,他们都要穿上防水服,带上采集设备,下到冰冷的河水中观察、采样,确定不是,就再往下找,就这样找了数百公里。

  那次,恰逢青海玉树遭遇雪灾,冰雪融化时间比往年晚了一个月,既给他们的科考增添困难,也为他们的寻找提供了方便。4月6日下午两三点,他们突然发现了一段河流。经过监测,长江南源6种鱼类中至少有4种在这里猫冬。不仅没有封冻,手一探,水还有点儿温。经过观察,可以认定,长江源6种主要鱼类里至少有4种在这里猫冬。后来他们发现,附近的一处温泉为这段河流“烧锅炉”,使几十米的河水常年不冻,春意盎然,“聪明”的鱼儿在河流冰封前,从各处支流游到此地过冬,第二年夏季来临前,再“洄游”到不远处的产卵场,婚恋脱单,生儿育女。

  正因为越冬场的发现,经过理论推导,李伟团队在两年后又发现了不远处的产卵场。小头裸裂尻鱼越冬场和产卵场的确定,皆为长江源鱼类生活史中重要栖息地的首次发现,为长江源河流保护找到了“落脚点”。

  随后的研究异常顺利,2019年5月,李伟团队确定了越冬场鱼类组成,6月确定关键鱼类繁殖亲鱼珠星特征以及繁殖时间,11月确认关键鱼类再次回到越冬场并开展越冬食物分析,2020年揭示越冬场形成机制,2021年揭示关键鱼类离开越冬场的时间,并实现了规模化人工繁殖。其间,他们还在当曲发现了另一种高原鳅鱼类的分布,使长江南源的已知鱼类从5种增加到6种。

  从2019年至今,依托水利部长江江源区水生态系统野外科学观测研究站(长科院江源基地),李伟团队持续开展“鱼类越冬场”课题研究,李伟也被称为“高原渔夫”。别的团队可能夏季上高原,而他们是越冷越视为好时机。

  “3年12次上江源,2021年春节前一周,在极其寒冷的2月份也毅然前往,今年我们还会至少上去五次,面对曾经剧烈的高原反应以及冬季恶劣的气候条件,也往往想不再上江源了,但一次次惊喜的科考发现又让人向往,继续出发。”李伟说,“越冬场的发现解决了在哪里越冬的问题,也引发了更多的思考。比如,以前的研究认为小头裸裂尻鱼主要以着生硅藻为生,但是在冬天狭小的越冬场内,没有充足的硅藻可供大规模鱼群摄食,它们不得不改变食性,转而以底栖动物和高原鳅等鱼类为食,从吃素到开荤,一跃到食物链顶端,推翻了之前的认知。另外,越冬场的鱼从哪里来、越冬后到哪里去、迁徙的路线是怎样、各种鱼之间的关系如何……这些无不需要我们继续深入开展原位观察。”

  2021年,李伟团队带上水下拍摄器材,拍摄了小头裸裂尻鱼群的水下高清视频,终于让人们亲眼看见长江源鱼类过冬的原生态场景。一个小时,一次性成功,拍到如此规模的鱼群,又拍得如此清晰,体表特征、群体行为,甚至是否有珠星等细节都纤毫毕现,让李伟自己都感觉有些意外,像一段秘密被揭开,长江源鱼类的生活图景更完整了。视频的拍摄也引起了同行的注意,大家都好奇大自然的奇妙与本真,很多单位联系他要素材,李伟想到应该让更多人看到,于是他将素材剪辑编辑,配上语音文字,做成了一个纪录片系列,公开发布。

  李伟说,除了科普的意义(进而让更多的人了解长江源鱼类及其栖息地,树立保护长江源的理念)外,还有更重要的生态意义——因为长江源鱼类是长江鱼类生物多样性的重要组成部分,长江源更是长江生态的晴雨表,源头的一分波动,可能传导到下游就是十分百分,像小头裸裂尻鱼这样的鱼类,是维持长江源水生态系统平衡的关键鱼类,我们对它们了解得越多,对长江源水生态就认识的得越深刻,保护得就越精准。长江源头的水文情势,比如水温、洪水过程、泥沙以及冰期等的变化,均能影响到鱼类的生活节律,给它们的生存带来压力。“走进江源、研究江源、保护江源”,找到越冬场,即开启了长江源鱼类栖息地研究和保护的序幕。

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