南极克里尔的生殖成功受气候条件的显着影响

妊娠磷虾

一头怀孕的女性磷虾,这意味着她是承载几千只蛋,准备产卵。信贷:兰登Quetin

气候条件发挥成熟女性的南极磷虾的繁殖成功显著的作用,并在每五至七年出现的人口波动的一个因素,从俄勒冈州立大学的一项新的研究发现。

环境因素,包括影响食物供应的大规模气候模式,影响雌性在产卵季节的整体健康。虽然这些气候模式是自然的,但由于气候变化,它们正朝着更温暖和更强烈的方向发展,这可能会对磷虾的数量产生负面影响,俄勒冈州立大学与生物海洋学家金姆·伯纳德(Kim Bernard)一起工作的博士生克里斯滕·斯坦克(Kirsten Steinke)说。

“这个重要生态价值的物种作为食物网的南极半岛基地,支持一切从鲸鱼到企鹅海鸟,”施泰因克,该研究报告的主要作者。“了解环境和人口健康之间的联系是预测未来的人口结构和响应在磷虾种群气候变化的关键。”

该研究结果最近发表在期刊上海洋生态进步系列.合著者是俄勒冈州立大学地球、海洋和大气科学学院的副教授伯纳德;以及加州大学圣巴巴拉分校的Robin M. Ross和Landgon B. qutin。

南极磷虾,又称Euphausia superba,是一种浮游动物,能活5到7年,长到2英寸多一点。

妊娠女磷虾

两只怀孕的雌性磷虾,也就是准备产卵的磷虾,在鱼缸里游泳。信贷:兰登Quetin

南极半岛西部是南极磷虾生物量的重要组成部分。这里也是磷虾渔业的主要发源地;它是南大洋最大的渔场,2018年估计收获了31.3万吨。磷虾被用作养鱼场的饲料,也可以作为omega-3油等补充剂的来源。

斯坦克说:“这个地区非常重要,因为它既是一个受欢迎的捕鱼地点,也是磷虾产卵的最大地点之一,而且它变暖的速度也比南极洲的其他地方快。”“近年来,北极地区的种群数量明显减少,种群规模也有所减少。”

过去的研究表明,南极磷虾群体在五到七年周期中波动。这项新研究的重点是更好地了解影响人口波动的因素。

“你会看到两年高磷虾的招聘,这意味着青少年磷虾的人口比例高,然后崩溃,然后人口又开始反弹,”伯纳德说,他花了大量的时间在南极磷虾学习,包括与Steinke在帕默站一个冬天。“了解驱动这一周期的因素至关重要。”

利用磷虾人口数据1993年至2008年,研究人员发现产卵季节和少年磷虾次年的比例在女性磷虾育龄的条件之间的关系;当成熟女性是更好的条件下,有更多的青少年人口明年。

KRILL的生殖产出程度受到产卵季节的影响,每个产卵的每女性批量尺寸,人口中成熟的女性数量,人口中的年龄成熟女性,或这些事情的组合。

研究人员还发现,大规模气候模式的波动和气候的季节性变化是成熟雌性磷虾在产卵季节健康的主要驱动因素。

在西部南极半岛的气候主要是由南部年度模式,或SAM,和多元厄尔尼诺驱动ñØ南方涛动指数,或MEI。这两个气候模式有可能影响粮食供应的南极磷虾的能力,特别是对于女性的成熟资源。

SAM和MEI是自然气候模式,但它们正在改变为地球变暖。山姆特别是已经趋向积极,这意味着它已经回暖,更激烈。这正相预计将继续气候变化条件下,伯纳德说。

她说:“我们发现,SAM对促进雌性磷虾的健康非常重要。”“随着SAM继续呈积极的趋势,它将继续变暖,这表明在产卵季节对雌性磷虾的整体状况有负面影响。”

研究人员还发现,SAM和MEI的季节性变化会影响成熟雌性磷虾的健康。伯纳德说,这可能是由于已知的SAM和MEI影响环境条件的方式。总的来说,温暖的环境往往会对育龄雌性磷虾的健康产生负面影响,但这些影响可能取决于它们发生的季节。

了解这些细微差别可能有助于渔业管理者做出决策时在春天的条件下,秋,还是冬导致不太理想的产卵季节。该研究强调考虑到气候变化作为渔业管理的南极磷虾的一部分的影响的重要性,伯纳德说。

伯纳德说:“开始将气候变化影响纳入计划是非常关键的。”“南极磷虾是一种超级独特和迷人的物种。很多捕食者以它们为食。如果磷虾数量锐减,所有这些种群都将面临危险。”

阿德利企鹅,例如,在成熟的女生磷虾饲料,因为它们含有丰富的脂肪,营养益处,帮助企鹅雏鸟生存的第一年。

伯纳德说:“如果有很多成熟的雌性磷虾,雏鸟就能长得更大,熬过冬天。”“但近年来,南极半岛北部的Adélie企鹅数量急剧下降,部分原因是磷虾数量的变化。”

参考文献:“在产卵季节成熟女性的南极磷虾的生理条件的环境驱动因素:磷虾招聘的影响”,由K. B.施泰因克,K. S.伯纳德R. M. Ross和L. B. Quetin,2021年7月8日,海洋生态进步系列
DOI: 10.3354 / meps13720

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