网眼越大鱼越小 五十年护鱼政策或弊大于利

萎缩的鱼

图片来源:韦斯利·费尔南德斯的插图/自然

一些人将类似鱼类的萎缩归因于海水温度变化导致的食物来源减少。然而，科学家指出，罪魁祸首可能是实施渔业保护计划。

这是我们的记者冯唐

1913年春天的一天，渔夫约翰·诺曼在挪威莫斯克诺斯附近追逐一只雌性鳕鱼。白雪覆盖的陡峭山脉耸立在大海中。诺曼小心驾驶时测量了这条鱼的尺寸:82厘米。然后，他拿出匕首，切下一些鳞片，将它们密封在一个小信封里，存放在挪威海洋研究所。

一个世纪后，这些天平仍然“沉睡”在储藏室里，但是大海已经经历了翻天覆地的变化。来自挪威和其他捕鱼国的小帆船被拖网渔船取代。1968年，北大西洋鳕鱼获得丰收，但与此同时，包括鲑鱼、鳎鱼、龙虾和其他许多海产品的数量开始迅速下降。

到20世纪80年代初，生物学家开始担心另一个问题。一些海域的鱼类生长较慢，出现早熟现象，产卵量减少。这不仅对渔业的可持续发展是一个不利的信号，而且小鱼也不如大鱼有价值，因为它们的肉更少。

变得越来越小

一些人将类似鱼类的萎缩归因于海水温度变化导致的食物来源减少。然而，科学家指出，罪魁祸首可能是实施渔业保护计划。各种条例和条约规定，拖网渔船使用的网目应该足够大，这样可以让小鱼和幼鱼从网中逃脱。原因很简单。只有最成熟和最大的鱼被捕获，留下小鱼产卵和繁殖下一代。渔业科学家和自然资源保护者支持这一规格限制，渔民也更喜欢捕捉更有价值的大鱼。

然而，这个理论是错误的吗？在过去的50年里，科学家们没有提供任何证据证明减少幼鱼和小鱼的捕捞可以增加年产量。相反，一些研究者认为鱼已经进化到适应这种限制，它们已经开始早熟而不是长大。此外，随着鱼变得越来越小，产卵的数量也会减少。

尽管这些科学家不否认过度捕捞是鱼类的最大威胁，他们说这种进化压力的负面影响是不可逆转的。"几年后，人们可以忽略这个问题，但它的影响正在累积."挪威卑尔根大学的生物学家Mikko Heino说。

事实上，许多科学家对这一理论持怀疑态度。去年，海诺向诺曼寻求帮助，帮助他制作保存了100年的天平。他从鱼鳞中提取了DNA，并把这条鱼的所有基因序列拼凑起来，找到它的生长和发育基因，从而了解这条鱼的萎缩。

然而，尽管实验已经证明这种进化论观点是正确的，人们仍然在争论如何处理这个问题。加拿大不列颠哥伦比亚大学的卡尔·沃尔特斯说，只有少数人认为增加捕鱼限制是明智的，有利于可持续发展。

诱发进化

人工捕鱼引发的进化理论可以追溯到1981年，当时加拿大渔业科学家威廉·里克发现，银鲑和细鳞鲑在体型小的时候性早熟，因为日本渔民在公海使用刺网捕鱼只能捕捉到那些较大的鱼。

20世纪90年代，研究人员也开始关注其他物种的类似现象。然而，许多年过去了，公众舆论更倾向于关注一些环境因素，如气候变化和污染，而不是基因。

直到2002年，纽约州立大学石溪分校的大卫·科诺弗和斯蒂芬·芒奇发表了一份有争议的实验报告。他们说他们在长岛附近捕获了大量的鱼，包括大西洋银河鱼。

他们把鱼分成6组，每组1000条。190天后，他们取走了每组鱼的90%。在前两组鱼中，他们只抓到大鱼。在第二批两组鱼中，他们只捕捉小鱼。在最后两组鱼中，被捕获个体的大小是相对随机的。之后，他们刺激剩余的10%的鱼繁殖后代。4代后，捕获大鱼的两组的平均体重仅为随机捕获大鱼的两组的1/3。

然而，批评家认为这些实验是不切实际的，刺激生殖本质上不同于自然生殖。这场辩论引起了海诺的兴趣。作为一名理论生物学家，他开始用自己的方法研究鱼类的生活史。

方法创新

过去，研究人员通常绘制一张标准的种群成熟反应图，主要反映鱼性成熟时的典型体型和年龄。然而，Heino意识到，如果不考虑由食物供应、气候和其他环境因素引起的增长率变化，在人群中比较成熟的应对模式可能会使人误入歧途。因此，海诺开发了一种考虑增长率变量的概率分析方法。

利用这一技术，他发现与1980年出生的大西洋鳕鱼相比，1987年出生的类似鳕鱼成熟时年龄更小，成熟时体型更小。2004年，海诺在《自然》杂志上发表了相关的研究成果。研究报告还指出，这些变化发生在20世纪80年代末和90年代初加拿大近海鳕鱼物种灭绝之前。

"这是现代最著名的渔业崩溃."海诺说，沉重的捕鱼负担是鱼类生理变化的主要原因，但捕鱼过程中身体形状的选择使问题更加复杂。然而，一些批评家指出，这一趋势还与海水冷却、覆盖海洋表面的重海冰等因素有关。

无论如何，海诺的研究打开了一扇新的大门，带领人们进入达尔文的渔业管理领域。进化生物学家很快试图评估尺寸限制对其他野生动物种群的影响。2009年一项使用海诺方法的研究发现，37种商业鱼类中的大多数都比过去早熟且体型较小，这些变化在过度捕捞的鱼类中尤为明显。

美国国家海洋与大气管理局渔业局的遗传学家杰夫·哈德(Jeff Hard)指出，1976年，最大的雌性鲑鱼——长度超过100厘米——在阿拉斯加的一条河里产下了20%或更多的此类卵。目前，这一比例不到4%。

然而，这些物种的遗传数据丢失了，所以科学家通常将当前的情况归因于环境变化。“我们很难证明这一点。”加拿大麦吉尔大学的进化生态学家安德鲁·亨德利说。这也是海诺和其他研究人员从鳕鱼和其他物种的历史样本中寻找DNA的原因。

另一方面，海诺补充了基因研究。在他大学的一个特殊房间里，海诺培育了九种孔雀鱼。为了让实验比康诺弗和芒奇的实验更自然，他让这些孔雀鱼*繁殖。和自然界一样，生殖群体包括各种年龄和体型。他希望始于2009年的研究将持续到2014年。

然而，说服怀疑者并不容易。"渔业引起的种群进化是一个有趣的次要问题，但它被过分夸大了."华盛顿大学的渔业科学家雷·希尔伯恩说。他指出，毫无疑问，鱼类种群正在进化，但一些特征，如早熟，使这些鱼更有生产力，而不是更少。“相关数据显示，增速放缓也不令人信服。保护鱼类的最好方法很简单，那就是少捕鱼。”他说。

此外，海诺希望发现海洋政策带来的其他变化。例如，他不认为海洋保护区只能保护产卵区。事实上，它也为那些早熟的鱼提供了额外的“好处”，因为它们比晚熟的鱼更快地回到产卵地。此外，他认为是时候放弃捕鱼量限制了。

现在越来越多的人开始支持这些观点。去年，一个国际水产专家小组写了一篇反对尺寸限制的文章。他们提到了许多原因，包括进化。卑尔根大学的杰佩·科尔丁在研究了非洲小鱼后发现，在渔民使用非法渔网的地区，似乎有各种各样完整的食物网。他指出，当捕捞压力扩散到种群和身体形态时，渔民可以捕获更多的鱼，并且某一种群灭绝的风险较低。"你能说这是错误的捕鱼方法吗？"科尔丁问道。

Heino知道要推翻这种根深蒂固的捕鱼方法需要几十年的时间，所以现在他只关心数据。“我们必须有耐心，实际意义会慢慢显现。”他说。

中国科学新闻(2013-02-07第三版国际版)

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