一些孵化场奇努克鲑鱼的后代在野外经过一代后繁殖成功率有所提高

2024-04-17 09:15:30深情的哈密瓜

研究人员为近10,000条鱼创建了“家谱”,发现俄勒冈州一条河中孵化场奇努克鲑鱼的第一代野生后代表现出更好的健康状况。

一些孵化场奇努克鲑鱼的后代在野外经过一代后繁殖成功率有所提高

俄勒冈州立大学副教授、该研究的资深作者凯瑟琳·奥马利(KathleenO'Malley)表示,这一发现基于13年来收集的数据,对于奇努克鲑鱼的恢复工作来说是令人鼓舞的。在这项研究中,健康度是通过鱼产生的成年后代的数量来衡量的,健康度越高,后代就越多。

国家渔业基因组实验室主任奥马利说:“之前的研究表明,孵化场产的奇努克鲑鱼在野外产卵时,相对于自然产地的同类,繁殖成功率较低,但这项研究的目的不止于此。”

“虽然我们的工作与早期的发现并不矛盾,但我们发现这些孵化场来源的奇努克鲑鱼的第一代后代比在河中与它们一起产卵的孵化场来源的鲑鱼产生更多的后代,这意味着繁殖成功率可能会提高野生的速度和孵化场中衰退的速度一样快。”

研究结果发表在《进化应用》杂志上。该论文的主要作者是大卫·达扬(DavidDayan),他曾是奥马利实验室的教员研究助理,现在在美国鱼类和野生动物管理局工作。

根据联邦濒危物种法,威拉米特河上游的春季奇努克鲑鱼被列为受威胁物种。麦肯齐河是上威拉米特河的支流,历史上曾是春季奇努克鲑鱼数量最多的地区之一,如今也为上威拉米特盆地的大部分天然春季奇努克鲑鱼提供了养分。

南叉麦肯齐河(SouthForkMcKenzieRiver)上的美洲狮大坝(CougarDam)阻挡了麦肯齐次流域内约40公里的历史产卵栖息地。在大坝底部,一座成鱼收集设施建于2010年,渔业管理人员可以在大坝上方收集并重新引入返回的成年奇努克鲑鱼。

研究人员从多年来到达收集设施的鲑鱼身上收集了微小的鳍样本,并用它们来确定亲代和后代的关系并量化它们的数量。

“本质上,我们为每条鱼创建了家谱,类似于使用DNA服务追踪自己的祖先,”奥马利说。“我们能够在这个系统中创建近10,000条鱼的谱系。”

他们发现,两种孵化场鱼类的第一代野生后代产生的成年后代明显多于在河中与它们一起产卵的孵化场鲑鱼。这些第一代后代产生的后代数量与天然鱼类相似。

奥马利说:“利用野生鲑鱼恢复或重新引入种群的尝试常常因附近缺乏健康的捐赠种群而受到限制。”

这些发现为自然产卵的奇努克鲑鱼种群提供了希望,可以从孵化场来源的鲑鱼中建立自然产卵的奇努克鲑鱼种群,并且重建的种群可能会随着它们在野外自然产卵而经历世代适应性的增加。

研究人员的研究设计不允许他们确定是什么导致第一代野生鲑鱼和孵化场来源的鲑鱼之间的适应性增加。

奥马利说:“我们不知道它是否是遗传因素,是否是环境因素,或者两者是否相互作用。”

人们仍然担心孵化场来源的鲑鱼对自然种群的遗传完整性和生产力构成的风险。她说,孵化场来源的鲑鱼和天然来源的鲑鱼之间的持续杂交可能会导致天然来源的鱼类的整体适应性下降,除非对杂交水平进行仔细管理。

该研究的作者还警告说,他们的结论可能不适用于其他河流系统,这些系统减少了非本地来源鲑鱼种群的自然产量或历史转移;该结论也可能不适用于其他物种,例如虹鳟。此外,麦肯齐河孵化场特有的做法可能保持了适应性遗传多样性,并提高了孵化场来源的鲑鱼野生后代的适应性。

尽管如此,该研究的结果为利用孵化场鲑鱼支持保护和恢复工作提供了令人鼓舞的消息,奥马利说。

奥马利、达扬和合著者克里斯汀·菲茨帕特里克都隶属于俄勒冈州立大学俄勒冈州沿海海洋实验站,该实验站隶属于农业科学学院,位于纽波特的哈特菲尔德海洋科学中心。

其他合著者包括纽约州立大学奥斯威戈分校的NicholasSard;马克·约翰逊(MarcJohnson),前俄勒冈州鱼类和野生动物部工作人员,现供职于国家海洋渔业局;和俄勒冈州鱼类和野生动物部的RyanCouture。

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