国际Top期刊发文！中国科学院海洋所在全球气候变化对典型海洋生境鱼类适生区驱动研究取得新进展

近日，国际海洋与淡水生物学Top期刊Marine Pollution Bulletin在线发表了题为“Prediction of suitable habitat shifts and assessment of ecological niche overlaps for three Tridentiger species with intertidal and subtidal characteristics under future climate change”的文章，报道了中国科学院海洋研究所在未来气候变化对典型生境下（潮间带和潮下带）海洋鱼类物种适生区动态驱动及生态位叠加评估研究方面的最新结果。
如何精确预测和描述物种对全球变化的响应过程是保护生态学研究所面临的关键挑战之一。海洋生物对全球气候变化的敏感性越来越多地通过SDM方法被预测和描述，但极少考虑到不同生态位下物种间对气候变化的响应差异。本研究比较了典型潮间带物种（纹缟虾虎鱼、双带缟虾虎鱼）与潮下带物种（髭缟虾虎鱼）对全球气候变化的响应差异并明确了关键环境因子对不同生境缟虾虎鱼物种分布的驱动作用。
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/ G, a  x7 F7 ]" w* f: [0 A. S5 r缟虾虎鱼适生区驱动及生态位叠加研究设计
4 h' T; ~  D5 G4 P; e: j缟虾虎鱼（ Tridentiger ）主要栖息在西太平洋的热带、亚热带和温带淡水或半咸水环境，主要摄食底栖小型生物，同时也是中华鲟等珍稀保护物种的饵料生物，处于食物链的中下游，生态地位十分重要。 缟虾虎鱼作为生态指示旗舰物种，极易受到环境变化的影响，预计未来全球气候变化下会导致其栖息地适生区发生剧烈变迁甚至是丧失。 考虑到缟虾虎鱼作为众多经济鱼类、 濒危物种的饵料， 其 生态位 变动 对渔业生态系统 稳定具有重要的支撑作用，因此，系统解析不同生境下缟虾虎鱼对全球气候变化的响应策略至关重要。

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三种缟虾虎鱼采样点和Biomod2模型伪缺失分布数据模拟
海洋研究所李军研究团队综合采用物种分布模型(SDM)和生态位评估模型(ENM)，系统解析了典型生境下三种缟虾虎鱼的适宜栖息地动态转移变化，并首次量化了潮间带及潮下缟虾虎鱼生态位重叠度。研究首次发现离岸距离、初级生产力和温度等环境因子是影响潮间带和潮下带缟虾虎鱼适生区分布的主要驱动因子，对三者适生区的分布贡献率达到了94%。SDM最大熵模型（Maxent）评估结果首次发现除西太平洋沿岸外纹缟虾虎鱼和髭缟虾虎鱼全球范围内还存在4个热点适生区，分别位于东太平洋的西雅图和加利福尼亚沿岸、西大西洋的纽约、新泽西州沿岸、东大西洋的阿姆斯特丹、布鲁塞尔等周边沿岸、南美洲的乌拉圭和马德普拉塔沿岸；除西太平洋沿岸外双带缟虾虎鱼存在3个热点适生区，分别位于西大西洋的新泽西州和特拉华沿岸、东大西洋的弗伦斯堡和阿姆斯特丹沿岸、南美洲的乌拉圭北部沿岸。

                               
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缟虾虎鱼热点适生区、质心转移及生态位叠加结果
与以往的研究不同，本研究结果还进一步发现，未来气候变化下营泥沙质穴居生活习性的缟虾虎鱼适生区发生了显著的局域扩张和收缩事件，但未发生适生区的极向迁移。生态位叠加分析结果显示纹缟虾虎鱼与髭缟虾虎鱼生态位重叠度最大，种间的适宜生境重叠面积达到4470000 平方千米，分别占纹缟虾虎鱼和髭缟虾虎鱼适宜生境总面积的25.2%和40.6%；研究证实纹缟虾虎鱼可以同时适应潮间带和潮下带生境，其适生区的分布区范围更广，对未来全球气候变化的适应能力更强。该研究为典型潮间带和潮下带鱼类物种响应全球气候变化策略提供了新的见解，研究还同时揭示具特定生活史特征的潮间/潮下带物种间存在不同程度的生态位重叠。
中国科学院海洋研究所为文章第一完成单位，硕士研究生陈少华为论文第一作者，肖永双副研究员和李军研究员为文章共同通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金、中国科学院海洋大科学研究中心重点部署项目（前沿交叉类）、国家重点研发计划和现代农业产业技术体系国家海水鱼体系等项目的联合资助。
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Shaohua Chen, Yongshuang Xiao*, Zhizhong Xiao, Daoyuan Ma, Jun Li*, Angel Herrera-Ulloa. Prediction of suitable habitat shifts and assessment of ecological niche overlaps for three Tridentiger species with intertidal and subtidal characteristics under future climate changes. Marine Pollution Bulletin. 2024，198：115827. DOI: 10.1016/j.marpolbul.2023.115827.
文章链接：
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0025326X23012626?dgcid=author
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信息来源：中国科学院海洋所。