《Journal for Nature Conservation》：Important predation by European catfish may mask dam effects on sea lamprey migration
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本文研究了一个重要的生态学问题：在淡水生态系统中，入侵物种捕食与栖息地破碎化（如水坝）如何共同威胁濒危物种。研究人员通过无线电与声学遥测技术，追踪了191只海七鳃鳗(Petromyzon marinus)在法国六条河流中的洄游与命运。结果发现，欧洲鲶鱼(Silurus glanis)的捕食导致了极高的死亡率（总体达75%），且捕食强度与鲶鱼密度直接相关，在高密度河流中，这种剧烈的捕食压力甚至完全掩盖了水坝对洄游的潜在影响。该研究揭示了入侵顶级捕食者对本地濒危物种种群存续的压倒性威胁，强调了在制定保护策略时，控制入侵捕食者或比改善物理连通性更为紧迫。
在地球生命的编年史中，我们正经历着被称为“第六次大灭绝”的生物多样性危机，而淡水生态系统是受威胁最严重的环境之一。世界自然基金会(WWF)的报告显示，自1970年以来，淡水物种种群平均下降了80%，其中欧洲的洄游性淡水鱼更是减少了惊人的93%。在这场危机中，海七鳃鳗(Petromyzon marinus)的处境尤为堪忧。这种古老的脊椎动物在其生命的大部分时间里生活在海洋，但必须溯河洄游到淡水河流中繁殖。然而，它们的回家之路正变得危机四伏。传统上，人们认为水坝造成的栖息地破碎化是阻碍其洄游、导致种群衰退的主要原因。水坝不仅物理阻隔了迁移通道，其附设的鱼道也可能因水流不足、水温升高等问题而效率低下。但近年来，一个新的、更致命的威胁悄然浮现——来自入侵物种欧洲鲶鱼(Silurus glanis)的捕食。这种原产于中、东欧的大型掠食者，体长可达2.8米，重逾130公斤，几乎捕食任何可得的物种，如今已广泛分布于法国、西班牙、意大利等国的河流中。更令人担忧的是，水坝下游区域常常成为鱼类的聚集地，这既阻碍了海七鳃鳗的洄游，也可能吸引了捕食者聚集，从而形成“死亡陷阱”，理论上会产生叠加的负面影响。那么，这两种威胁——物理障碍与生物入侵——究竟如何相互作用？哪一种对海七鳃鳗种群的生存构成了更紧迫的威胁？为了厘清这些问题，一个研究团队在法国的六条河流中展开了一项大规模的追踪研究。
为了探究水坝与欧洲鲶鱼捕食对海七鳃鳗的复合影响，研究团队采用了一套结合了无线电遥测与声学“消化标签”的先进追踪体系。他们在2019年利用海七鳃鳗笼或刺网捕获了191只成年个体，并为它们安装了无线电发射器以及特制的声学标签。这种声学标签在进入捕食者消化道后会发生信号变化，从而能够精准判定海七鳃鳗被捕食的事件。这些被标记的七鳃鳗在麻醉、手术植入标签并充分恢复后，被释放到六条研究河流中。这些河流的特点各不相同：锡龙河(Ciron)几乎没有欧洲鲶鱼；德龙河(Dronne)鲶鱼密度较低；而加龙河(Garonne)、多尔多涅河(Dordogne)、维埃纳河(Vienne)及其支流克勒兹河(Creuse)则已建立了高密度的鲶鱼种群。同时，各河流中水坝与释放点的距离也从7公里到110公里不等。研究人员通过船载接收器和沿岸布置的固定接收器网络，对这些七鳃鳗进行了至少一个月的密集追踪，详细记录它们的位置、存活状态以及是否成功抵达或通过水坝。
研究结果揭示了欧洲鲶鱼压倒性的捕食影响。 在总共191只被释放的海七鳃鳗中，有140只（占总数的74.5%）被确认捕食，且绝大多数（136只）的捕食事件发生在释放后的30天内。捕食率与河流中欧洲鲶鱼的密度呈现强烈的正相关关系：在完全没有鲶鱼的锡龙河，没有一只七鳃鳗被猎杀；在鲶鱼密度较低的德龙河，捕食率为20%；而在鲶鱼已广泛建立种群的加龙河、多尔多涅河和维埃纳河，捕食率均超过50%，其中维埃纳河在2021年5月的实验组中甚至高达95%。捕食不仅在数量上惊人，在时间和空间上也极为集中。在维埃纳河，首次捕食事件发生在释放后两天内，四天后就有超过一半的个体被捕食。在多尔多涅河的B站点，九天内捕食率就达到了80%。空间上，90%的捕食事件发生在释放点上游13公里范围内，50%的个体在洄游了不足5.8公里后即遭捕食。这一结果直观展示了在高密度鲶鱼种群存在的河流中，海七鳃鳗面临的生存危机是何等迅速和严峻。
相比之下，水坝对洄游的影响在剧烈的捕食压力下显得微乎其微。 在鲶鱼高密度的河流中，仅有5只七鳃鳗（占3%）成功抵达了水坝。在鲶鱼密度中等的河流，有2只（20%）抵达水坝，其中1只成功通过。而在没有鲶鱼的河流，有4只（40%）抵达水坝，1只通过。研究特别指出，在加龙河，水坝位于释放点110公里以外，对本次实验设计而言相当于“无坝”系统，但该处的捕食率依然很高。这表明，欧洲鲶鱼强烈的捕食行为本身，就足以掩盖水坝可能产生的任何额外叠加效应。绝大多数七鳃鳗在有机会接近水坝之前，就已经成为了欧洲鲶鱼的盘中餐。
研究还观察了海七鳃鳗的洄游行为。 除了在无鲶鱼的锡龙河观察到较多向下游移动的个体外，在其他河流中下游移动很罕见。总体上，仅有10只七鳃鳗最终抵达了水坝，其中只有2只成功通过。这进一步印证了物理障碍在当下或许已非限制其种群恢复的首要因素。
这项发表在《Journal for Nature Conservation》上的研究得出了一个清晰而严峻的结论：入侵物种欧洲鲶鱼对本土濒危物种海七鳃鳗的捕食压力是压倒性的。在鲶鱼已建立高密度种群的河流中，这种捕食发生得极其迅速和剧烈，以至于传统的栖息地破碎化威胁（如水坝）的影响被完全掩盖。研究人员原本假设水坝和鲶鱼捕食会对海七鳃鳗的死亡率产生累积效应，但实际观测发现，强烈的捕食使得绝大多数个体在洄游早期即被消灭，几乎没有机会去“体验”水坝带来的阻碍。这一发现具有重要的保护生物学意义。它促使管理者和保护工作者重新思考干预的优先级：在鲶鱼广泛入侵的河流生态系统中，如果不同时解决捕食者问题，那么投入巨资拆除水坝或改造鱼道以恢复河流连通性，其保护成效可能会大打折扣。研究团队在讨论中指出，海七鳃鳗在法国的保护级别已从“近危”升级为“极危”，这反映了其种群的急剧衰退。面对全球变暖导致的低流量条件可能进一步加剧捕食风险的未来，保护行动必须更具针对性。论文最后呼吁，未来的保护努力应聚焦于两个核心：一是识别并保护当前海七鳃鳗的产卵和关键栖息地，使其免受欧洲鲶鱼的侵扰；二是在此基础上，通过拆除水坝或改善鱼道来确保这些栖息地的可通达性。这项研究犹如一记警钟，提醒我们生物入侵的生态影响可能远超预期，在复杂的人为压力下，有时“生物障碍”比“物理障碍”更为致命。
