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气候变暖影响鱼卵发育?江源科考中的鱼类胚胎发育实验告诉我们答


更新时间:2022-06-23  浏览次数:

  调节梯度水温、挑选鱼卵进入不同水温的培养系统,在长江源头的一处科考基地内,完成实验准备工作的李伟松了一口气。在接下来的几天,数百颗鱼卵将经受不同温度条件下的生存考验。

  “全球平均气温上升已是科学界的共识,位于青藏高原的长江源是全球气候变化的敏感区。”长江科学院流域水环境研究所高级工程师李伟介绍,气候变暖促使江源流域水温升高,同时盐湖扩张可能导致周围河流盐分提高,这可能会影响水生态系统的稳定性。

  6月12日,李伟在长江南源当曲河畔采集发育成熟的小头裸裂尻鱼。新华社记者 陈杰 摄

  为研究气候变化对长江源鱼类带来的影响,2018年参加江源科考以来,李伟陆续在长江南源当曲发现小头裸裂尻鱼的越冬场和产卵场,并掌握了小头裸裂尻鱼受精卵孵化水温等特点。

  在长江流域中,小头裸裂尻鱼属于源头特有鱼种和关键鱼种,分布在海拔4400米至5200米的地区,是世界上海拔分布最高的鲤科鱼类。“研究小头裸裂尻鱼,有助于揭示江源水生生物对气候变化的响应机制。”李伟说。

  科考发现,江源地区的昼夜温差达15摄氏度以上,小头裸裂尻鱼等高原鱼类在水温接近0摄氏度时仍能适应。但在一定高温下,鱼卵是否还能健康发育?

  6月13日,李伟在水利部长江委长江科学院江源基地测量一条小头裸裂尻鱼的体长。新华社记者 童昊 摄

  今年6月,李伟和同事在当曲搜集发育成熟的亲鱼,通过人工繁殖技术获取小头裸裂尻鱼受精卵,在位于青海省玉树藏族自治州杂多县的水利部长江水利委员会长江科学院江源基地开展鱼类胚胎发育实验。

  在实验场地,水温设置在22摄氏度至28摄氏度的4个鱼卵培育系统,以2摄氏度为温差并列摆放,一旁的氧气泵源源不断地将氧气注入水中。

  夏季,小头裸裂尻鱼产卵场的最高水温约为21摄氏度。李伟介绍,因此实验设置的最低水温要高于21度,这样能更直观地体现升温对鱼卵发育的影响,并测算出鱼卵成功孵化的阈值温度。

  为模拟自然中真实的水温变化过程,每经过12小时,李伟通过换水让培养系统恢复到初始温度,同时观察鱼卵的发育情况。

  这是一张拼版照片,从左往右依次为6月13日至15日显微镜观察的小头裸裂尻鱼受精卵发育情况。受访者供图

  经过数天的孵化,高温条件下培育的部分鱼卵破膜时身体发育异常,畸形率显著高于其他对照组。李伟说,如果气候持续变暖,将会对鱼类生存繁殖造成冲击,“河流盐度升高的风险也同样不能忽视,需要进一步开展实验研究。”

  今年,长江科学院成立长江源关键鱼类栖息地研究创新团队,李伟担任这一团队的负责人。“未来,研究团队将重点开展长江源关键鱼类栖息地的生态水文条件研究,为长江源保护提供科学支撑。”李伟说。

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