中国水产科学研究院长江水产研究所科研人员日前通过人工调控,成功使得人工养殖的国家一级保护水生动物达氏鲟在没有外源激素诱导的情况下自由交配产卵,并获得了自然繁育的后代。这是我国首次实现人工养殖达氏鲟仿生态自然繁育,不仅是达氏鲟物种保护技术的突破,还对其他珍稀濒危鱼类保护提供了重要借鉴。
达氏鲟为国家一级保护鱼类,是长江中上游特有珍稀定居性鲟鱼。近年来,受水工建设、滥捕滥捞等人类活动影响,达氏鲟栖息地质量不断恶化,自然资源显著衰退,在2000年以后丧失了自然繁衍能力。
为了拯救这一珍稀鱼类,我国对达氏鲟采取了人工繁育保种等保护措施。然而科学研究表明,传统养殖环境的单一性和人工选择很轻易导致圈养动物产生行为上、生理上、生态适应性等方面生物学特性的改变或自然繁殖等生物功能的丧失。一些鱼类的自然繁殖需求因为机理复杂,被誉为“难解谜题”。
如何通过养殖环境改善,如何减少繁育中的人工选择干预,从而保障濒危水生动物的生物学特性不丧失,确保其生物功能不衰退是近年来濒危物种保护生物学研究的热点。对此,长江水产研究所科研人员以全人工养殖环境下的达氏鲟子一代后备亲鱼为对象,通过后备亲鲟性腺发育环境诱导促熟、环境丰容诱导性腺成熟、人工产卵环境营造(如动态水流刺激、卵石河床质营造和水温调控等)一系列措施,长时间探索后最终实现了人工养殖达氏鲟在仿生态环境中的自然交配产卵。
据课题组技术负责人杜浩介绍,在人工模拟的产卵场,参与实验的4尾雌鲟和6尾雄鲟自由感受多样性的水流环境、类似自然的河床质环境10余天,最终1尾雌鱼顺利产卵约3.2万粒,至少1尾雄鱼参与受精,受精率约48%,出苗率约3%,5000粒卵中最终获得健康成活幼苗22尾。
长江水产研究所首席科学家危起伟说,本实验的实验鱼来源于全人工环境养殖,并且没有使用任何外源激素,是仿生态繁殖技术的重大突破。实验首次实现了全人工养殖达氏鲟在人工模拟环境中自由交配选择并自发产卵受精,表明合适的调控环境能够成功诱导达氏鲟启动自身生殖内分泌系统,实现繁殖过程中的自由选择和交配,解决了达氏鲟保护性养殖对策中自然交配选择过程的重要一环,对达氏鲟人工群体建设和资源养护有重要意义。
此外,危起伟表示,除了为实现达氏鲟的自然种群重建带来希望,本实验成功案例为丰富和发展圈养珍稀濒危水生动物的保护养殖对策研究提供了重要参考和借鉴。
