鱼卵群落反映了南海北部一个热带岛屿附近近岸水域鱼类产卵的高物种丰富度和空间异质性

《Regional Studies in Marine Science》：Fish Egg Assemblages Reflect High Species Richness and Spatial Heterogeneity of Fish Spawning in Nearshore Waters Around a Tropical Island in the Northern South China Sea

海南岛近岸水域在2024年4月产卵高峰期采集50站次鱼卵样本，共84,030枚，涵盖10目60科130属212种，识别出珊瑚礁相关（CR）、近岸其他（CF）、 pelagic-oceanic（PL）、深海（DS）四大生态类群。空间分布显示三个核心产卵区：东北上涌流区、南渡河河口、昌化河口。水深（>70m和<60m）是区分两类卵群的主要环境因子，盐度亦具显著影响，温度、纬度及叶绿素-a同样重要。研究证实该海域是鱼类产卵核心区，为资源保护和可持续管理提供关键数据。

　　

卢张|英璐|杨浩刘|苗中博|夏文通|谢松光

中国海南省海洋生物与渔业学院热带水生生物技术重点实验室，海口，海南570228

摘要

热带近岸水域通常拥有多样且复杂的生态系统，支持着丰富的渔业资源。其复杂的地形和水文特征为鱼类提供了理想的产卵栖息地。对鱼类卵的物种组成和分布的研究为了解产卵场提供了重要见解，对保护工作具有重大价值。海南岛位于中国南海北部热带区域。在本研究中，2024年4月（鱼类产卵高峰期），我们从海南岛周边近岸水域的50个采样点收集了鱼类卵。共收集到84,030枚卵，涵盖212个分类单元，包括珊瑚礁相关（CR）物种、其他近岸（CF）物种、远洋-海洋（PL）物种和深海（DS）物种。确定了三个主要的产卵热点：东北上升流区、南渡河口（琼州海峡）和昌化河口（海南西部）。50个采样点的鱼类卵群落分为两组，水深是导致群落差异的主要因素。第一组的指示物种主要是大型CR和PL物种，它们倾向于在深度超过70米的水域产卵；第二组则以小型CF和CR物种为主，这些物种偏好较浅的水域（<60米）。水深是影响两组空间分布的主要环境因素。盐度也显著影响鱼类卵的密度分布，两组显示出相似的模式。水温、纬度和叶绿素-a也是重要的环境因素。我们的研究结果揭示了鱼类卵的高物种丰富度，证实了近岸水域作为重要产卵场的作用；鱼类卵群落的空间分布模式为渔业资源的保护和可持续管理提供了关键信息。

引言

热带近岸水域是鱼类和许多海洋生物的重要产卵场所，在鱼类种群补充中发挥着极其重要的作用（Costa等人，2020年；Reis-Filho等人，2019年）。近岸水域通常具有多样的地形和复杂的水文动态，为众多鱼类的受精卵提供了理想的产卵和扩散条件（Gao等人，2017年；Jing等人，2009年）。此外，珊瑚礁、海草床和红树林等热带沿海生态系统具有复杂的栖息地结构。当上升流带来的富含营养的底水与这些生态系统结合时，可以显著提高生产力，为鱼类幼体和幼鱼提供丰富的食物资源和理想的育苗环境（Hu等人，2021年）。近岸水域中繁殖和育苗条件的结合确保了鱼类的成功种群补充，这对维持鱼类多样性和渔业生产力至关重要（Sheaves，2009年）。

以往关于沿海鱼类补充的研究主要集中在早期生命阶段的个体对典型海洋生态系统（如珊瑚礁、海草床和红树林）的利用以及育苗过程（Dorenbosch等人，2005年；Kimirei等人，2013年；Whitfield等人，2023年）。关于近岸鱼类产卵的研究主要集中在一些高经济价值的物种上。例如，鲯鳅鱼（Coryphaena hippurus）在离岸水域产卵，新月期间活动最为频繁（Schlenker等人，2021年）。鲷科（Lutjanidae）（Vasbinder等人，2023年）和石斑鱼科（Serranidae）（Claro和Lindeman，2003年）的产卵聚集主要发生在大陆架边缘，它们的卵和幼体通过洋流被输送到沿海生态系统进行滞留和育苗。此外，特定的离岸洋流系统，如黑潮（Hirata等人，2025年）和秘鲁寒流（Bakun和Weeks，2008年），也是鱼类繁殖的重要热点。

调查鱼类卵和幼体的多样性和分布对于识别产卵场和理解繁殖动态至关重要（Lu等人，2023年）。尽管包括美国（Palomares-garcía和Gomez-Gutierrez，2009年；Thompson等人，2016年）、日本（Kitagawa等人，2010年；Oguma和Taga，2024年）和中国（Nien等人，2025年）在内的多个国家已经进行了专门的近岸调查，但这些研究主要集中在幼体和幼鱼阶段，而鱼类卵的群落水平研究相对较少。与研究后期生命阶段相比，鱼类卵的研究可以提供更直接的证据来绘制产卵场和定义产卵条件（Burghart等人，2014年）。然而，鱼类卵缺乏明显的物种特异性形态特征，这使得基于形态方法的物种鉴定具有挑战性、不准确，并且高度依赖分类学专业知识（Larson等人，2016年）。DNA条形码技术克服了传统方法在早期鱼类阶段鉴定中的局限性（Lewis等人，2016年）。然而，对大量鱼类卵进行物种鉴定以进行群落分析仍然需要大量资源。我们之前的研究建立了一种基于形态学和分子方法相结合的方法来确定大量鱼类卵的物种组成和数量（Wang等人，2025年），为这类研究提供了可行的解决方案。

海南岛位于中国南海北部，拥有极高的沿海生产力和丰富的渔业资源。该地区拥有重要的邻近渔场，包括青兰渔场和北部湾渔场。受热带季风气候的影响，该地区具有明显的季节性风型：3月至4月的西南季风，以及次年10月至3月的东北季风（Zhao等人，2016年）。海南岛地形与季风驱动的洋流相互作用产生的复杂流场结构（如涡流、上升流、锋面）创造了调节温度、营养物质和猎物分布的关键水动力条件，这对鱼类繁殖至关重要（Bai等人，2020年；Lu等人，2021年）。季风过渡期（3月至4月）与鱼类物种丰富度和繁殖强度的年度高峰期重合。夏季西南季风期间，随着水温逐渐升高，沿海洋流系统增强，鱼类保持高繁殖强度（Yu和Liu，1993年；Miao，2025年）。

海南岛周围的近岸环境具有高度异质性。北部是琼州海峡，由于直线型潮汐以及海南岛最大的河流（南渡河）的流入，这里的水文特征复杂（Dai等人，2000年；Liu等人，1998年）；东部是一个狭窄而陡峭的大陆架，在夏季受到西南季风的强烈上升流影响（Xie等人，2016年）；南部大陆架宽度适中，受南海环流的稳定影响，导致温度/盐度波动较小（Yu和Liu，1993年）；西部大陆架最宽且最平缓，夏季局部上升流较弱，同时有来自昌化河（岛上第二大河流）的强水流输入（Bai等人，2019年；Lü等人，2008年）。海南岛周围复杂的地形和水动力相互作用被认为产生了空间异质的鱼类产卵条件，从而导致鱼类卵群落的空间差异。为了探索这一点，我们在产卵高峰期（4月）调查了鱼类卵的多样性和分布。我们的主要目标是：1）确定鱼类卵群落的物种组成和空间模式；2）识别关键产卵场；3）揭示驱动这些空间模式的环境因素。

研究区域和采样

采样在海南岛周边近岸水域的50个站点进行，涵盖了拖网禁渔区（图S1，表S1）。根据中国的渔业管理政策，拖网禁渔区设置在距离海岸线约12海里的范围内（Zhu，2024年）。采样时间为2024年4月3日至13日。

使用圆柱锥形浮游生物网（直径80厘米，长度2.8米，网眼大小0.5毫米）收集鱼类卵。

物种组成和空间分布

共收集到84,030枚鱼类卵，代表10个目、60个科、130个属和212个分类单元。其中，3,256枚被用于形态分析，2,918枚成功进行了COI条形码测序。在条形码测序的卵中，206枚被鉴定到物种水平，5枚被鉴定到属水平，1枚被鉴定到科水平（表S2）。这些卵包括94种珊瑚礁相关（CR）物种、86种其他近岸（CF）物种、22种远洋-海洋（PL）物种和10种深海（DS）物种。

讨论

在海南岛周围的近岸水域中，共鉴定出212种鱼类卵，包括近岸生态群（如CR物种）以及PL和DS物种。值得注意的是，鉴定出的物种中包含几种具有经济价值的物种，包括CR物种Lutjanus russellii和Lethrinus nebulosus，以及PL物种Scomberomorus commerson和Rastrelliger kanagurta，它们的产卵区域已在图5中标出。此外，我们的结果还揭示了...

结论

我们的研究显示，海南岛周围的近岸水域中鱼类卵的物种丰富度很高，涵盖了多个生态群和许多具有经济价值的物种，强调了该地区作为鱼类产卵场的关键作用。鱼类卵群落的空间分布模式为识别重要的鱼类繁殖场提供了关键信息，因为鱼类卵的聚集直接反映了当地栖息地适合产卵活动的程度。

利益冲突声明

作者声明没有需要披露的利益冲突。

未引用参考文献

（Wang等人，2025年）

资助

本研究得到了中国国家重点研发计划（编号2024YFD2401801）、国家自然科学基金（编号42166004、42376114）、海南省重点研发计划（编号ZDYF2024SHFZ070）以及海南省热带水生生物技术重点实验室开放研究计划（SWJS202403）的支持。

CRediT作者贡献声明

夏文通：写作——审稿与编辑。谢松光：写作——审稿与编辑。卢张：写作——初稿。英璐：数据管理。杨浩刘：调查。苗中博：调查。

利益冲突声明

作者声明没有已知的利益冲突或个人关系可能影响本文所述的工作。