鲎,一种被誉为“活化石”的古老海洋生物。从4.8亿年前走到现在,鲎历经沧海桑田,自身的存续也正随着时代变迁沉浮。
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自上世纪下半叶至今,全球鲎资源面临诸多挑战,现存四种鲎的生存状态引人注目。
基于这种现状,2019年,世界自然保护联盟(IUCN)物种存续委员会鲎专家组将每年6月20日定为“国际鲎保育日”。
作为中华鲎与圆尾蝎鲎最大、最重要的分布国,如何保护好中国的鲎,继而保护宝贵的海洋生物多样性,已经成为不容回避的课题。
在2023年“国际鲎保育日”来临之际,我们很荣幸邀请到鲎保育专家、集美大学翁朝红教授,与我们一起回顾我国鲎保育的历史与现状,一起展望中国鲎保育工作的未来愿景。
任辉@流浪自然:鲎的长相很吸引眼球,但坦诚的说,大家对这个物种的了解可能还并不多。根据我的观察,大多数读者对鲎的认知主要集中在两点,第一是认识到它是一类已经存在了亿万年的“活化石”生物,第二种认识则是集中在对鲎的利用方面,比如一些南方朋友可能会把鲎理解成一种海鲜,还有的朋友会知晓鲎的血液可以制成内毒素检测领域普遍使用的“鲎试剂”。但对于鲎本身的分布、生命周期等生物学知识反倒传播度不高。那么在您眼中的鲎究竟是一类什么生物呢?
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翁朝红(鲎保育专家,集美大学教授):是的,在普通民众眼里,鲎是个比较陌生的形象。你看它的名字“鲎”,都是一个很冷僻、很容易写错的字,甚至经常被认错认成“鳖”。但 “鲎”字其实很好记,它上边类似于“学”字部首,下边则是“鱼”,我们经常开玩笑说,把它记成一种“爱学习的鱼”就容易多了。
尽管看起来生僻古怪,但鲎原本在我们国内分布是很广的,从浙江舟山、岱山、宁波再向南到福建、两广的沿海地区,历史上都有很多关于鲎的记载,当地百姓也曾很熟悉鲎。比如福建本地方言称呼鲎为“hao”,这和 “孝”字发音一致,所以鲎在福建有被视为“孝顺”的象征,还有的地区把鲎形象的称为“钢盔鱼”,这显然是对鲎坚硬的头胸甲的直观表述了。很多民间的观察记录还忠实的反映了鲎的生物学习性,比如福建民间有“六月到,鲎上灶”的说法,这其实就是鲎在农历六月前后大量来到潮间带滩涂繁殖的表现,还有的地方会把鲎叫做“夫妻鱼”,这又和鲎雌雄抱对上岸的特征相符。而这些记录都能反映出我国历史上拥有很广阔的鲎分布区域,也拥有很丰富的鲎资源。
任辉@流浪自然:您提到了历史上鲎曾在中国南方沿海广泛分布,也被当地民众熟知,那今天的鲎分布情况又有什么变化呢?
翁朝红:现存的4种鲎里,有两种分布在我们国内。其中分布最靠北、体型也最大的就是中国鲎(或叫中华鲎),在我们国内,中国鲎主要分布在长江口以南到北部湾海域,在其他国家譬如日本和东南亚也有分布。另一种则是圆尾蝎鲎,这种鲎对水温要求较高,主要分布在我国珠江口以南海区,并一直延伸到东南亚国家。
最近几年,包括北部湾大学关杰耀博士团队、水科院南海所颉晓勇团队和我们集美大学都曾组织过沿海各省份的鲎资源调查。目前来看,国内鲎资源量下滑的非常明显,目前在浙江已经十几年没有发现过鲎,福建的一些潮间带栖息地还能找到鲎的幼体,但成年鲎的数量同样稀少。
任辉@流浪自然:我们之前也曾专访过北部湾大学的鲎保育专家关杰耀博士,据他介绍,北部湾的鲎资源也出现了明显的下滑趋势。在您看来,分布在国内的这两种鲎正在面临的生存挑战主要是来自哪些方面呢?
翁朝红:首当其冲的应该是栖息地的破坏,尤其是潮间带环境的破坏。
鲎在不同生命周期需要依靠不同的环境,成年鲎生活在水深几十米的浅海海底,但性成熟后需要抱对到潮间带滩涂产卵。除了潮间带的水温条件之外,鲎对潮间带环境还有其他要求,因为幼鲎需要潜藏在泥沙里。如果是纯淤泥质的滩涂,可能会直接影响鲎的呼吸效率;大颗粒砂砾的滩涂又太坚实,鲎很难钻进去;此外,纯沙的环境也无法满足鲎对饵料食物的需求。所以最好是泥沙复合型底质的潮间带最符合它们的需求。
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但在沿海开发的大背景下,潮间带本身就是个寸土寸金的环境,那些适合鲎产卵育幼的泥沙质潮间带,恰好又是旅游开发、沿海养殖和滩涂渔业生产活动密集的区域。近几十年来,我国沿海的潮间带开发强度很大,完全不受人为影响的天然潮间带逐渐减少,有的鲎栖息地干脆被填海造陆工程直接填平。以我在福建的观察来看,还适合鲎栖息的潮间带环境已经少到用手指头就能数过来的程度。
任辉@流浪自然:人为活动对潮间带的影响非常直观,也如您介绍的一样,这些活动会直接影响到鲎的繁育和幼体生活。此外我注意到您提到成年鲎会在几十米深的海底活动,但这个深度恰好也是近海渔业比较密集的海域,那这些渔业捕捞活动会不会直接威胁到成年鲎的生存呢?
翁朝红:过度捕捞也是威胁鲎的一个主因。最近几十年,我们渔业技术和规模都快速发展,近海底拖的强度增长更明显,鲎又是一种大型的底栖动物,很容易就被一网打尽。
被捕捞的成年鲎主要是用在食用和鲎试剂两方面。2021年两种鲎被列入国家重点保护动物之前,沿海地区把鲎作为海鲜食用的情况很普遍,很多地区吃鲎的习俗流传的也比较久。而鲎试剂的利用则是近几十年的事儿。1965年,Frederik Bang发现鲎的血液中有一种裂解物叫做鲎阿米巴样细胞裂解物( Limulus Amebocyte Lysate, LAL )可以和细菌细胞壁上的脂多糖发生凝聚反应,利用这个原理制作的鲎试剂就可以成为检测内毒素的一种非常敏感的指示剂。鲎试剂此后被广泛的应用在制药、临床和食品工业检测领域,而制作鲎试剂的原料就是捕捞鲎抽取的血液。
任辉@流浪自然:那么鲎在野外的繁殖效率怎么样?
翁朝红:鲎的生命周期很漫长,以中国鲎为例,雄性需要经过16次蜕皮才能达到性成熟,雌性需要17次。由于各海区的水文环境不一样,尤其是水温的区别,鲎达到性成熟的时间也有所差距。根据日本学者的研究,他们那里的鲎大概需要13~15年才能达到性成熟,东南亚的学者则提到他们那里的鲎大概需要8~10年左右时间完成性成熟,而我国的鲎基本就介于这两者之间。所以鲎确实算得上一种发育缓慢的生物,这对它的种群恢复来说也确实是一个不利因素。
任辉@流浪自然:鲎的栖息地受到破坏,野外资源又因多种原因被消耗,它的自然恢复又比较缓慢。那么我们是否可以使用一些人工干预的手段——譬如人工繁育,增殖放流,来帮助它们恢复种群呢?
翁朝红:鲎的人工繁殖和增殖放流在技术上已经没有问题,我们现在的鲎保育科研工作者也是在积极尝试这个方向。包括福建淡水所的陈志老师团队、北部湾大学的关杰耀博士团队和我们集美大学在内的许多科研单位已经可以实现鲎的人工繁殖,也已经使用一些技术手段——比如营养的强化,温度的调控等——大大加速了人工环境下鲎的发育速度。
但如果说从受精-产卵-孵化-性成熟-再次受精的全人工繁育过程,目前还非常难。曾有一位日本学者进行过这样的尝试,但养殖多年后仅幸存1只鲎。这可能还是因为鲎漫长的发育周期,不仅增加了时间和经济成本,也意味着更多不可控因素。
再来看增殖放流工作。这项工作在我国多地已经开展多年,我们在福建厦门也进行了持续三四年的增殖放流,但实际放流工作还有很多地方需要优化。比如有些放流活动使用的还是刚出生的1龄鲎,个体非常小,这样的个体在野外存活几率是极低的。北部湾大学关杰耀博士的观点是,至少要使用6龄的鲎放流才会起到比较显著的效果。另一方面,一些放流活动在时间、地点上也需要优化,比如幼鲎需要放流在泥沙混合质地的潮间带才最容易存活,如果在码头或船上放流自然就要差很多。也就是说,增殖放流同样需要依赖稳定适宜的栖息地,之前曾有过一片滩涂持续开展了三四年的增殖放流,但后来这片栖息地被开发、丧失了,这些放流工作也就付诸东流了。所以目前我们也都在推进增殖放流的技术标准,以期望增殖放流更规范更科学。
任辉@流浪自然:增殖放流其实是我们辅助鲎种群恢复的一种手段,保护鲎最重要的还是要保护它的栖息地和野外生存环境。如果它的栖息地持续遭到破坏,它在野生环境下的过度的开发没有得到遏制的话。对整个种群也是没有太大的作用的。
不过,我之前曾关注过美国特拉华湾对美洲鲎的保护工作,注意到他们的增殖放流似乎取得了不错的效果。特拉华湾的鲎在历史上也曾受到过度和不合理的开发,当地渔民甚至捕捞鲎剁碎后作为诱饵诱捕海螺,这里也是最早捕捞鲎供应鲎试剂产业的区域,其开发强度应该不比我们更低,那为什么他们的保育工作效果要更显著一些呢?
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翁朝红:在我的观念里,保护鲎最核心的就是对栖息地的保护,特拉华湾的例子其实也正说明这一点。特拉华湾虽然一直有鲎捕捞产业,但整个海湾海岸线的开发强度并不高,当地美洲鲎的资源也的确非常丰富,这是它们之所以能在受到保护后快速恢复的关键原因。
任辉@流浪自然:我曾经读过美国作者黛博拉·克莱默所著的《绝境》,里边提到特拉华湾的鲎资源一度非常密集,当地居民形容在鲎的繁殖季节,绿色的鲎卵层层叠叠铺在沙滩上,就好像给沙滩覆盖了一层绿色地毯一样。
1989年,也曾有日本学者在我国北部湾一带进行鲎资源研究,他认为北部湾是环境最适宜鲎生活的区域之一,当年的记录里,他估算每年到北部湾繁殖的中国鲎还有60万对,圆尾蝎鲎可能更多。而相比于我国沿海开发更早的浙江、福建和广东地区,北部湾的开发时间更晚。那么在您看来,北部湾的鲎保育工作能不能取得像美国特拉华湾那样显著的成效呢?
翁朝红:北部湾的确是中国鲎资源比较丰富的区域,但应该说和特拉华湾相比,北部湾的情况也不太乐观。我国浙江、福建的鲎资源衰退确实和当地经济活动更活跃、海岸线开发更早直接相关,但北部湾的沿海开发强度也不算低。当地虽然没有很成规模的填海造陆工程,不过养殖业、生产渔业和休闲渔业——比如赶海——对滩涂的利用也很多,而且部分地区还有电鱼等非法渔业方式,大量渔业活动不断翻动滩涂,对栖息地的影响也很大。而美国特拉华湾的情况很不一样,当地漫长的海岸线人为活动很少,有些地方甚至可以说人烟稀少,当地鲎资源也比我们北部湾要丰富的多。有学者进行鲎资源采样的时候,直接扔一个一米乘一米的框下去,就能盖住几十只鲎,而我们北部湾的鲎资源远没有密集到这个程度。所以从先天条件来看,北部湾的鲎保育工作需要付出更多的努力。
任辉@流浪自然:您提到了赶海,这也是近几年特别火的一种亲海方式。我之前走访过黄、渤海湿地的一些沿海滩涂,都能见到许多游客在体验赶海,乍看起来每个人捕获的贝类虾蟹并不多,但人为的翻动干扰确实会影响许多滩涂生物的生活,它们又进一步影响到许多迁徙鸟类、依赖滩涂的陆生生物。这里也是建议大家去滨海旅游时,更多的是以欣赏自然的角度亲近海洋,如果要体验赶海的话,也要以温和的方式参与,尽量不要使用化学药剂等粗暴的赶海手段,毕竟这样秀美的海滨风景,值得我们呵护下来让子孙后代也能看到。
翁朝红:我们再回到特拉华湾的鲎保育话题上。除了自然条件更优越之外,当地的鲎在开发利用上也有一系列举措。美国在1998年就全面落实了鲎的捕捞配额,这是一个重要举措,拥有美洲鲎分布的各州每年都要对鲎的资源密度进行统计,然后依据科学的数据分配配额并严格执行。即便被被捕捞的鲎,使用过程也受到监管,比如用来抽血制作鲎试剂的鲎,药企从渔民手里收购鲎之后,每只鲎一次最多只允许抽取100ml以内的血液,采完血后的鲎暂养恢复体能后,必须被运送到距离被捕捞点至少100多公里外的地方放生,以防止短时间内再次被捕捞抽血导致死亡。有合适的栖息地用来恢复,又有贯彻执行的政策来合理开发,才实现了美洲鲎保育工作中的一些成效。
我国从90年代开始启动鲎保育工作,2021年将中华鲎,圆尾蝎鲎列为国家二级重点保护动物之后,相关的举措也在积极推进。目前来看,以食用为目的的鲎利用有所缓解,一些渔民已经有了保护意识,捕捞到鲎后会进行放生,当然也有一些违规食用的情况依然存在,这部分需要我们在执法层面进一步加大力度。另一方面,国内的鲎试剂生产行业也有许多工作需要优化,比如需要尽快落实鲎抽血利用的技术规范,这些工作在鲎保育领域都是迫在眉睫的。
任辉@流浪自然:就目前来说,有没有更好地内毒素检测技术来替代鲎试剂,一劳永逸的减少对鲎资源的开发强度呢?
翁朝红:我国药典认可的内毒素检测方法目前主要是鲎试剂法。用生物工程的方法来模拟天然鲎试剂的酶联反应生产的基因重组鲎试剂(PSNG)产品已经出现,但受到生产研发成本、使用惯性等多方面的制约,目前还没有形成对天然鲎试剂的替代。
任辉@流浪自然:这样说来,这方面的技术还在发展,但可能需要一个漫长的过程。而我们的鲎资源保护又是一个十分紧迫的工作,我们不能把所有希望寄托在生物工程替代品对鲎试剂的完全替代上来。更何况,对鲎资源的开发还只是鲎生存困境的一个方面,如果不能扎实做好栖息地保护,即便资源开发强度减缓,也很难实现鲎资源的有序恢复。那么,我们是否可以借鉴国内许多成功的动物保护工作的经验,通过设置保护区的方式来解决栖息地破坏的难题呢?
翁朝红:我们国家近些年的保护区、国家公园工作推进很快,成果喜人,但海洋环境尤其是海岸带环境的保护区建设工作相对缓慢。正如我们前面所说,沿海地区人口稠密,滨海地带寸土寸金,海岸线开发的经济和社会效益很大,沿海地区对海岸线的开发意愿较强,把这些区域设置为保护区是有一定阻力的。
任辉@流浪自然:和您一样,我也生活在沿海城市,对您刚才提到的内容感同身受。几年前的研究表明,我国拥有的1.8万公里的海岸线(不包括岛屿海岸线)中,人工改造过的海岸线长度已经占据了68.5%,其中仅仅被硬化、完全丧失生态功能的码头岸线长度就达到了3500多公里,此外,还有4500公里的养殖围堤,700公里的盐田围堤、1200公里的建设围堤和围垦的农田、护岸。海洋和陆地都是辽阔的区域,但位于两者之间的海岸线呈现狭长的带状,当这里的环境发生剧变时,生物并没有多少缓冲的空间。
翁朝红:是的。其实生态文明的理念已经被各地政府所认可,相关工作也一直在推进,所以在沿海开发和沿海保护发生冲突时,我们也尝试一些新的创造性概念,比如一片区域可能划定为保护区比较困难,那么可否把它设置为鲎的增殖放流区,至少可以确保在增殖放流的一段时间内暂缓对这里的高强度开发?这些工作也需要继续摸索。
后记:
鲎的保育所面临的挑战,主要还是体现在各生活史阶段的栖息地破坏,过度捕捞利用等问题上。对鲎的野生资源补充修复,也还有许多需要优化的地方。
这些问题的产生,其实很大程度是因为我们对物种的生物学习性研究还存在空缺,没有针对性的推广适合它的保育和有序利用。
同样的,在许多珍稀物种保育领域,也都还存在这样多样的挑战。要改善这些问题,当然离不开更规范的管理流程,更广泛的群众参与支持,但要实现这一步,更离不开更深入精确的科学认识做支撑。
这正是翁朝红教授、以及更多活跃在生物多样性保育工作的科研工作者们工作的意义所在。在泥泞滩涂、雪山密林、荒漠戈壁,数不清的保育工作者正在倾注心血,帮助我们构建对自然的认识,而这种认识正是保护的根基。
值此国际鲎保育日之际,再次感谢他们的辛勤付出,也期盼我们身边的万物生灵早日摆脱珍“稀”的境遇,以勃勃之姿尽显生机。
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