论文推荐│通过高通量测序和稳定同位素技术研究北部湾棕斑兔头鲀的摄食生态学
海洋生物个体发生饮食转化，包括随着体型或年龄的增加而改变饮食或栖息地的变化，在自然界中广泛存在。这些转变通常表明从专注于生长和生存的幼年策略向包括繁殖在内的成年策略的转变。随着鱼类的生长，它们可能会形成各种与摄食相关的结构（鳃耙、幽门盲肠或牙齿）和行为（滤食或颗粒摄食），这可以显着提高其生长速度并提高生存机会。在过去的几十年中，大量的实证和理论研究评估了海洋捕食者的个体发育饮食变化。猎物可用性、捕食风险、竞争和栖息地利用是鱼类个体发育饮食变化的关键驱动因素。由于个体发生的变化，种内竞争可能会减少，因为成鱼比幼鱼具有更广泛的生态位。研究鱼类的个体发育饮食变化对于了解其生态作用以及水生生态系统的有效管理和保护至关重要。
环境科学与工程学院水域生态学组于2022年4月8月对北部湾海域进行渔业资源底拖网调查，依据水深进行划分：浅水区（0 ~ 30 m）、中水区（30 ~ 60 m）和深水区（60 ~ 90 m）。对棕斑兔头鲀的胃内容物进行了高通量测序，并对鱼的背部肌肉进行稳定同位素分析。结果显示：棕斑兔头鲀主要饵料生物为颗粒圆壳蟹、虾蛄、丽叶鲹和中华华哲水蚤等，水深和体长对饵料组成的具有显著影响，并且在体长110 mm前后发生了食性转变。棕斑兔头鲀的δ13C和δ15N平均值为（-17.00 ± 1.74）‰和（14.69 ± 1.38）‰，生长发育和栖息水深均可影响棕斑兔头鲀的碳、氮稳定同位素分布，δ15N值和营养级随棕斑兔头鲀体长的增加而增大。
该研究对棕斑兔头鲀的摄食习性及策略进行了分析，以此了解其不同生长阶段的摄食变化并结合稳定同位素对其能量来源、食性以及空间上的营养关系进行了初步研究。
该成果发表在Ecosystem Health and Sustainability. 10(2024), 0252。
文章链接：https://spj.science.org/doi/10.34133/ehs.0252
不同体长（A）和水深（B）的简化营养网络图
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在海洋生物中，系统发育和遗传分化受到历史事件的影响，包括洋流系统、变化、更新世气候循环和生物的生活史特征。值得注意的是，一些海洋鱼类由于幼体的广泛扩散而具有较弱的遗传结构。更新世期的气候振荡极大地改变了包括南海在内的西太平洋边缘海的环境。对生活在中国南海的海洋鱼类进行系统发育地理学研究对于解释过去的事件、地质构造和现代海洋学在这一环境中的影响具有特别重要的意义。
环境科学与工程学院水域生态学组于2022年4月8月对北海、湛江、雷州、儋州、东方、茂名、汕尾和漳州8个群体的棕斑兔头鲀样品进行采集，对线粒体COI和Cyt b序列进行测序并分析，以探究棕斑兔头鲀的系统发育地理学和种群遗传多样性。结果显示，8各群体的单倍型多样性较高，而核苷酸多样性较低，构建的单倍型网络图和系统发育树均显示8个地理种群的个体相互交错，不存在明显的地理分隔。8个地理群体中除雷州群体外，其他两两种群间的分化指数小于0.15，处于中度分化水平以下，遗传分化不显著。
该研究为棕斑兔头鲀资源利用和保护以及分子标记辅助育种等研究提供了理论依据。
该成果发表在Ecology and Evolution. 14(2024), e11320。
文章链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ece3.11320
单倍型网络结构图
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形态学研究有助于鉴定与划分种质资源，生物的分类体系、种属划分和地理种群界定均依靠形态学为基础。研究方法主要有传统形态学与框架法。传统形态学主要对鱼类的可数性状与可量性状进行测量，指标多集中于头部和尾部，彼此之间存在重叠现象，描述鱼体形态时不够准确。20世纪80年代初，HUMPHRIES提出了一种描述鱼类形态的新方法——框架法，它将鱼体解剖学坐标点之间彼此连线，使鱼体结构的几何形态更加完整，能够准确反映鱼体的形态特征。
环境科学与工程学院水域生态学组于2022年4月和8月分别采集于北部湾近岸海域（北海市、湛江市、雷州市、儋州市和东方市）及其邻近海域（茂名市和漳州市）采集棕斑兔头鲀样品，应用14项可量形状和16项框架数据，以4种多元分析方法对北部湾及其邻近海域7个不同棕斑兔头鲀群体的形态差异进行分析。结果显示，棕斑兔头鲀群体间的差异主要体现在头部和尾部，头部是主要的变异方向，尾部是第二重要的变异方向，可能与棕斑兔头鲀栖息地利用和摄食等生态习性有关。琼州海峡西部的北部湾5个群体与东部的茂名和漳州群体显现出较大的差异，因此对棕斑兔头鲀种群的保护应分为两个单元进行管理。
该研究为棕斑兔头鲀种质资源保护区域划分及管理提供了有效的理论依据。
该成果发表在海洋渔业. 46(2024), 401-411。
文章链接：https://www.marinefisheries.cn/CN/Y2024/V46/I4/401
7个不同棕斑兔头鲀群体第1、2主成分散点图
该系列研究均受广西重点研发计划项目——北部湾棕斑兔头鲀人工繁育与规模化养殖技术研究（项目批准号：桂科AB22035050）和国家自然科学基金区域创新发展联合基金项目——北部湾渔业资源结构与功能演变对捕捞与环境胁迫的响应机制（项目批准号：U20A2087）基金资助。
（一审：张荣康；二审：孙云龙；三审：黄亮亮）
