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美国将帝企鹅列入《濒危物种法》保护名单

近日,美国鱼类和野生动物管理局(U.S.Fish and Wildlife Service,USFWS)宣布,根据《濒危物种法》(Endangered Species Act,ESA)的规定,因帝企鹅所在的栖息地—南极海冰正在不断缩小,帝企鹅已被列为濒危物种。帝企鹅加入濒危物种名录表明,如果该动物的栖息地继续被破坏,未来可能会有灭绝的危险。 企鹅科学家的研究为帝企鹅的保护政策提供了关键信息。2019年11月及2021年USFWS发表在《全球变化生物学》(Global Change Biology)上的两项研究建议将帝企鹅列为濒危物种。2020年1月发表在《生物保护》(Biological Conservation)上的另一项关键研究强调了改进对气候变化生态反应的预测对提高帝企鹅有效管理至关重要。 帝企鹅是世界上最大的企鹅物种,是南极食物链的重要组成部分,它们捕食磷虾、乌贼和小鱼,反过来又被豹海豹和虎鲸等捕食者捕食。帝企鹅依赖海冰进行重要的生命活动例如繁殖和蜕皮,因此像北极熊一样帝企鹅非常容易受到气候变暖的影响。但是在南极半岛的部分地区,海冰覆盖面积在30年里减少了60%以上。随着今年早些时候的海冰消失或破裂,南极洲部分地区的整个帝企鹅种群正在减少或消失。美国伍兹霍尔海洋研究所(Woods Hole Oceanographic Institution,WHOI)海鸟生态学家Stephanie Jenouvrier所在的国际企鹅研究团队对企鹅进行了数十年的研究,他们指出有必要采取紧急气候行动来保护帝企鹅。 Jenouvrier指出,将帝企鹅列为濒危物种有利于提高人们对气候变化影响的认识。和地球上的许多物种一样,帝企鹅的未来面临着极大的不确定性,这取决于人们是否能够减少碳排放。将帝企鹅列入《濒危物种法》可以促进国际合作保护战略的开展,保护资金的增加,同时促进相关研究的发展。政府也应采取相关行动减少人类活动对帝企鹅的威胁,例如减少碳排放保护帝企鹅其栖息地,确保渔业不会破坏帝企鹅的食物链。 英国南极调查局名誉研究员Philip Trathan强调,美国政府决定将帝企鹅列入《美国濒危物种法》,向全世界敲响了警钟。现在迫切需要通过南极条约采取国际行动来保护这一物种,全球各国应积极减少温室气体排放。只有在全球范围内减少温室气体排放,才能保护这些依赖海冰生物的未来。如果不采取积极有效的行动大幅减少碳污染,到2100年,世界上99%的帝企鹅将会消失。(刁何煜编译)

2022-11-09  (点击量:4)

美NOAA发布石珊瑚组织损失病应对计划

美国国家海洋和大气管理局(National Oceanic and Atmospheric Administration,NOAA)发布了《石珊瑚组织损失病战略:应对和预防实施计划》(NOAA Strategy for Stony Coral Tissue Loss Disease:An Implementation Plan for Response and Prevention)计划,以治疗和防止一种影响佛罗里达州和美属加勒比地区珊瑚礁的疾病传播。该计划还包括防止该疾病蔓延到印度—太平洋地区的行动。石珊瑚组织损失病于2014年首次被发现,已经对佛罗里达州、美属维尔京群岛和波多黎各的超过22种石珊瑚造成危害,并持续在加勒比地区蔓延。目前,珊瑚组织损失病已在至少20个国家和地区发现。其暴发的主要特点表现为病程发展迅速、死亡率高、地理范围大、持续时间长和受影响珊瑚种类数量多。该疾病的表现特点为一旦感染,珊瑚群通常在几周到几个月内死亡。美国国家海洋管理局国家海洋局局长Nicole LeBoeuf表示这项计划将在未来五年提高石珊瑚组织损失病研究、应对方法和预防机制的有效性。 NOAA的这项计划将推动相关项目,帮助研究疾病潜在的原因,了解疾病的传播方式,确定有传播疾病风险的高风险地点和船只,开发新的治疗方法和诊断工具,并评估太平洋珊瑚物种的脆弱性。该计划还通过支持实地培训、公民科普和珊瑚救援工作,提高当地应对疾病的能力。计划具体内容包括:(1)确定致病原因,提高疫情管理和预防;(2)确定疾病传播路径和传播载体,以便为干预和预防战略提供信息;(3)增加NOAA在受影响地区的治疗和干预方面的投资;(4)研究太平洋中哪些物种易感染这种疾病,制定相关预防和应对计划。 石珊瑚组织损失病是一种潜在的全球威胁,目前只存在于大西洋和加勒比地区,这项计划将为太平洋防疫工作做好准备,应对该疾病蔓延到印度-太平洋地区的可能性。近几十年来,气候变化和其他慢性压力源对珊瑚礁的健康产生了巨大影响,生态系统健康状况的下降很可能使珊瑚更容易受到疾病的影响。采取行动减少气候变化等长期压力源是抗击珊瑚疾病的基本组成部分。石珊瑚组织损失病是一个复杂的挑战,将在未来几年影响美国珊瑚礁。NOAA的行动计划概述了未来应对这一威胁所需的持续、长期行动,同时也将在短期内将高度有效地防治该疾病和保护珊瑚礁的行动列为优先事项。该计划和更多关于石珊瑚组织损失病的科学和管理信息可在NOAA的珊瑚礁信息系统SCTLD(https://www.coris.noaa.gov/activities/stony_coral_tissue_loss_disease/)上查阅。(熊萍编译)

2022-11-09  (点击量:2)

中国科学院深海科学与工程所研究团队近期研究提出“中华白海豚可能存在两种生态型”的假说

2022年9月21日,中国科学院深海科学与工程所海洋哺乳动物研究团队(以下简称“深海所研究团队”)在学术期刊Ecological Indicators在线发表了题为“Modeling intraspecific variation in habitat utilization of the Indo-Pacific humpback dolphin using self-organizing map”的论文。该项研究应用自组织神经网络图谱(Self-organizing map,简称“SOM”)对海南、三娘湾和湛江三个相邻中华白海豚种群的栖息地利用情况进行分析,发现不同种群间在分布模式和栖息地利用方面存在明显差异,据此提出“中华白海豚可能存在两种生态型”的假说。 生态型是分类学上种以下的分类单位,指同种生物的不同种群在长期适应特定环境中发生趋异分化,并经自然选择形成的生态、形态和生理特性不同的基因型类群。对生态型的研究有利于了解种内分化及定型的过程和原因,是研究新物种形成过程的重要内容。生态型概念被广泛应用于鲸类地理种群区分中。例如瓶鼻海豚可分为近海(coastal ecotype)和远海(offshore ecotype)两种生态型,近海型栖息在浅水的近海水域,而远海型栖息海域深度可达几百米、离岸距离超过200公里。虎鲸生态型的划分更为复杂,根据食物和分布模式的不同,北太平洋虎鲸可分为定居型(resident ecotype)、暂居型(transient ecotype)和远海型(offshore ecotype)三大生态型;根据体型大小、外部形态和分布区的不同,南半球虎鲸可分为type A、type B、type C和type D四个生态型,其中type B又可进一步划分为big type B和small type B两个生态型。 中华白海豚是生活在西太平洋和东印度洋沿岸浅水区的一种小型鲸类动物,一般栖息于离岸距离不超过20 km、水深小于20 m的浅水区,早在上世纪80年代被列入首批国家一级重点保护野生动物目录。在我国,中华白海豚主要栖息于福建宁德和厦门、台湾西部、广东珠江口、湛江和汕头、广西三娘湾和海南西南等水域,照相识别对比表明这些种群间彼此隔离,不存在个体交流。根据色斑模式的不同,目前已经将台湾种群列为亚种并单独评估其濒危等级为“极危”,对其它地理种群间的分化程度还所知不多。了解中华白海豚种群间分化程度,对评估其濒危等级、了解人类活动影响和制定针对性保护措施等具有重要的意义。 近年来,随着机器学习和人工智能技术的蓬勃发展,人工神经网络模型在动物生态学和保护生物学领域得到广泛的应用。SOM作为当前最受欢迎的人工神经网络模型之一,可通过竞争学习调整自身的权重以达到训练的目的,最终将高维复杂难懂数据集映射到简单易懂的低维图谱中,并保留原始数据集拓扑结构。通过采用相同的野外调查方法和环境因子采集手段,深海所研究团队首次将SOM引入鲸类生态学研究中,分析了湛江、三娘湾和海南中华白海豚种群分布和栖息地利用变异情况。结果发现,三娘湾种群分布面积最小且仅有一个核心分布区;海南种群分布面积最大且非常分散,至少拥有4个独立热点分布区;湛江种群介于两者之间,有两个热点分布区,一个集中分布于湛江港入口,另一个分散于雷州湾。SOM模型进一步发现三者在栖息地利用方面存在很大差异,三娘湾和海南种群内部分化程度低但种群间差异大,前者栖息于浅水、低盐和低电导率海域,后者栖息地以相对深水、高盐和高电导率为主要特征;湛江种群存在明显内部分化现象,发现位点聚集成截然不同的两个类群,一个类群分布于浑浊的近岸海域,另一个类群与海南群体叠加,拥有深水和高盐度的环境特征。 这些研究结果表明三地中华白海豚在分布模式和栖息地利用方面已经出现明显分化,结合该研究团队之前发现的这三个中华白海豚地理种群在集群规模、发声行为、形态体色和遗传方面存在差异的研究结果,我们在国际上首次提出中华白海豚可分为河口和非河口两种生态型假说:1)河口型(三娘湾种群)集中分布于大江大河入海口,以河口丰富的鱼类资源为食,分布区小而集中,通常集群规模较小,栖息地以低盐和较高浊度为主要特征;2)非河口型(海南种群)栖息海域不位于大江大河入海口,分布区广而分散,通常集群规模较大(提高捕食成功率以适应相对较低的食物资源水平),栖息地因缺乏淡水注入而盐度较高。在保护区设置上,河口型群体适合设立一整块大面积保护区,而非河口型似乎更适合整合多块具有连接廊道的小保护区。当然这一假说的提出仅基于目前掌握的数据,其准确性和普适性还有待进一步验证。 论文的第一作者为林明利副研究员和刘明明助理研究员。该研究得到国家自然科学基金、香港海洋公园保育基金和生态环境部生物多样性保护重大工程等课题的支持。 原文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1470160X22009396

2022-11-14  (点击量:2)

全球珊瑚礁区域海洋热浪/冷浪事件变化特征及可能机制获揭示

近日,中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境国家重点实验室(LTO)研究员王春在团队首次揭示了当前和未来全球变暖情景下暖水珊瑚礁区域的海洋热浪/冷浪事件特征及可能物理机制。该研究以姚玉龙博士为第一作者、王春在为通讯作者发表在Progress in Oceanography(《海洋学进展》)上。 全球暖水珊瑚礁主要分布在30°S-30°N的热带和亚热带浅海海域,最适宜的生长温度一般为20-28℃,超过这个范围可能导致珊瑚体内的虫黄藻逸出,从而表现为珊瑚礁白化。珊瑚礁生态系统因具有极高的生物多样性,而被称为“海洋中的热带雨林”,是全球海洋生态系统的重要组成部分。海洋热浪(冷浪)是指发生在海洋中的极端高温(低温)事件,定义为海表温度至少连续五天超出(低于)气候平均态90(10)百分位阈值。 近几十年来,海洋热浪和冷浪给全球珊瑚礁生态系统带来严重威胁,特别是海洋热浪与全球几次大规模珊瑚礁白化事件密切相关。该研究表明,1982-2021期间全球珊瑚礁区域海洋热浪快速增加,年均总天数趋势为10.3天/10年;海洋冷浪快速减少,年均总天数趋势为-9.9天/10年,都快于全球同期平均值。CMIP6多模式结果也同样表明未来(2022-2070)全球珊瑚礁区域海洋热浪增多而海洋冷浪减少,且海洋热浪与冷浪的发生面积比在SSP245全球变暖情景下高达28倍,SSP585全球变暖情景下高达109倍。 上层海洋变暖(0-700米)是导致当前全球珊瑚礁区域海洋热浪增多而海洋冷浪减少的主要原因。未来全球变暖背景下,海洋热浪和冷浪持续时间的差异是导致两者发生面积悬殊的重要因素。为了避免未来发生更多珊瑚礁白化事件,将增温控制在1.5℃内非常重要。此外,由于厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)事件对全球珊瑚礁区海洋热浪的发生有重要影响,因而预估全球变暖下极端ENSO事件的变化特征是预测珊瑚礁白化事件的关键。 本研究得到了国家自然科学基金重大项目、国家重点研发计划、国家自然科学基金青年项目、中国博士后科学基金等共同资助。 相关论文信息:Yao,Y.,Wang,C.,Marine heatwaves and cold-spells in global coral reef zones,Progress in Oceanography(2022),doi:https://doi.org/10.1016/j.pocean.2022.102920. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0079661122001793

2022-11-14  (点击量:2)

父系照顾调节着珊瑚礁鱼孵化的时间和成功率

在美国国家科学基金会(National Science Foundation,NSF)的资助下,德克萨斯大学奥斯汀分校(The University of Texas at Austin,UT-Austin)的科学家们首次发现了珊瑚礁鱼直接调节其后代孵化时间的案例。研究结果表明,雄性霓虹虾虎鱼会用嘴从巢中取出卵,将新孵化的幼虫运送到霓虹虾虎鱼生活的海绵开口处,然后在海绵入口处将它们吐出,从而孵化出胚胎。研究于近期发表在《英国皇家学会学报B》(Proceedings of the Royal Society B)上。 孵化是珊瑚礁鱼类生命中最脆弱的时期,因此选择合适的孵化时间对它们来说至关重要。该研究的通讯作者John Majoris表示,人们常认为鸡蛋就像厨房里的小计时器,在设定好的时间完成孵化。但是,许多物种必须主动决定胚胎孵化时间。 Majoris及其同事发现,没有父母照顾的霓虹虾虎鱼胚胎孵化同步性较差,发育不全,而且比有父母照顾的胚胎发育提前50%。接受亲代照料的胚胎等待着它们的父亲为它们选择合适的孵化时间,都在胚胎发育的第7天日完成孵化。此外,由父亲孵化的霓虹虾虎鱼比自行孵化的霓虹虾虎鱼具有更强壮的体格,在捕捉食物、躲避捕食者和在开放的海洋中航行时更具优势。 亲代孵化调控有可能普片存在。比如,隐底栖珊瑚礁鱼是一群胆小的海底生物,它们经常将卵产在珊瑚礁裂缝深处,在那里胚胎很难判断孵化条件。在这种情况下,父母可以通过评估外部环境在合适的时间帮助它们完成孵化。Majoris强调,这是一种非常复杂的育儿行为。这表明,关于海洋生物,我们还有很多需要了解的地方。(刁何煜编辑)

2022-11-09  (点击量:1)

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