《渔业科学进展》虚拟专辑——水生动物行为研究

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  • 1  岩礁鱼类行为生态学研究进展
    李娇,公丕海,常青,孟振,关长涛,李佳佳
    2020, 41(6):192-199. DOI: 10.19663/j.issn2095-9869.20200224001
    [摘要](2995) [HTML](527) [PDF 503.82 K](3380)
    摘要:
    岩礁鱼类多具有较高的经济价值,但过度开发、环境污染、全球气候变化造成岩礁鱼类及其栖息地受到不同程度的破坏,资源量锐减,栖息地退化。为应对全球海洋生态环境和资源面临的重重压力,以人工鱼礁、增殖放流为水生生物资源养护基础措施的海洋牧场建设成为世界沿海国家的战略性选择。开展岩礁鱼类行为生态学研究,解析生物对鱼礁结构物和人工生境的响应行为及人工环境对岩礁鱼类行为的影响,对优化水生生物放流策略、提高增殖物种成活率、养护生物资源、科学开展人工鱼礁工程建设和促进渔业经济发展具有重要作用。为此,本文综述了国内外对岩礁鱼类在栖息地选择、索饵、繁殖、集群、领域、防御等行为生态学研究进展,梳理了岩礁鱼类行为生态学研究在渔业资源保护与开发中的重要作用,同时,就岩礁鱼类行为生态学研究中存在的问题进行讨论并提出建议,以期为我国海洋牧场建设提供更科学的理论基础和更高效的技术方案。
    2  双齿围沙蚕对潮间带不同类型底质选择行为的研究
    孟珊,房景辉,蒋增杰,许越,董世鹏,于伟松,侯兴,高亚平,杜美荣,蔺凡
    2020, 41(4):110-116. DOI: 10.19663/j.issn2095-9869.20190410004
    [摘要](2613) [HTML](192) [PDF 572.93 K](2770)
    摘要:
    利用行为学实验装置研究了双齿围沙蚕(Perinereis aibuhitensis)对低潮区、中潮区和高潮区沉积物表层为10、60 cm深以下的沉积物的选择行为。3个潮区表层为10 cm的沉积物编号分别为1#、2#、3#,3个潮区60 cm以下的沉积物编号分别为4#、5#、6#。结果显示,在实验装置一中,不同沉积物的有机物含量无显著差异(P>0.05),1#和4#沉积物中,C含量显著高于2#沉积物(P<0.05),4#沉积物中,N含量显著高于2#和6#沉积物,不同沉积物的H2S含量均差异显著(P<0.05);1#沉积物间隙水中,H2S含量显著高于其他各组(P<0.05)。规格和底质类型对双齿围沙蚕的选择行为无显著影响(P>0.05);规格对双齿围沙蚕搜寻时间影响显著(P<0.05),而底质类型则对搜寻时间无显著影响(P>0.05)。在实验装置二中,6#沉积物中有机物含量显著高于1#和2#沉积物(P<0.05),C、N含量均显著高于其他沉积物(P<0.05),2#沉积物中,H2S含量显著高于其他沉积物(P<0.05);各个沉积物间隙水中H2S含量均差异显著(P<0.05)。底质类型和规格对双齿围沙蚕的移动距离均有显著影响(P<0.05)。研究表明,小规格双齿围沙蚕比较活跃和敏感,倾向于选择H2S含量较低的底质;在底质内部钻蚀时,双齿围沙蚕倾向于选择物质含量较低的底质。总体来看,双齿围沙蚕对自然栖息地底质类型选择性不强。
    3  秦岭细鳞鲑稚鱼对底质颜色、光照强度及光色的选择行为
    张林,兰开勇,宋荣群,熊冬梅,李瑞娇,李军文,姜海波,邵俭
    2023, 44(4):179-187. DOI: 10.19663/j.issn2095-9869.20220214001
    [摘要](1562) [HTML](157) [PDF 584.08 K](2166)
    摘要:
    光照、底质颜色是影响鱼类行为、生存的重要环境因子,为探究秦岭细鳞鲑(Brachymystax tsinlingensis)稚鱼对光照及底质颜色环境偏好,本研究以秦岭细鳞鲑子代为实验鱼[平均全长为(3.31±0.67) cm;平均体重为(0.42±0.18) g]开展了秦岭细鳞鲑稚鱼对底质颜色、光照强度及光照颜色的选择行为。结果显示,秦岭细鳞鲑稚鱼个体与群体均对黑色底质偏好明显;个体对3种光照强度(弱光区为1~5 lx,过渡区为5~10 lx,强光区为10~25 lx)均无明显趋向性(P>0.05),而群体对强光(10~25 lx)有明显趋避性;在相同光照强度(1~3 lx)下,个体对4种光照颜色(黄、红、绿和蓝)无明显趋向性(P>0.05),而群体对绿光有明显趋避性(P<0.05)。秦岭细鳞鲑个体和群体对光照强度和光照颜色的差异性表现可能与其信息传递特征或环境反应机制不同有关,而个体和群体均偏好黑色底质,其偏好光照强度为1~10 lx,对绿光具有趋避性,这可能与该物种生活环境特征相关。本研究结论可进一步为秦岭细鳞鲑苗种培育和增殖放流环境选择提供参考。
    4  经验对欧洲舌齿鲈幼鱼行为及其关联性指标的影响
    胡雨,刘鹰,范继泽,周诚,张志强,马真
    2021, 42(2):104-111. DOI: 10.19663/j.issn2095-9869.20200206001
    [摘要](2379) [HTML](177) [PDF 651.82 K](2739)
    摘要:
    学习和信息传递是鱼类认知过程中的重要内容。本研究设计了特定实验装置,通过2个实验测定了欧洲舌齿鲈(Dicentrarchus labrax)幼鱼在有/无有经验个体条件下完成任务的时间和行为表现。实验装置呈“L”型,有3个PVC材质构建的60 cm×60 cm的实验区域,2个相邻区域之间用内径为12 cm的圆柱体通道连通(即通道1和通道2)。结果显示:(1)实验1中无有经验鱼陪伴的个体(AF)和实验2中有有经验鱼陪伴的个体(SF)通过通道2的时间均显著低于通过通道1的时间(P<0.05);(2)分别对2个实验中AF和SF通过通道1或通道2的时间进行比较,结果均无显著差异(P>0.05);(3)实验2中成对鱼的移动距离、速度、加速度、转角和活跃度均表现出显著相关性。本研究表明,有经验个体的存在能够影响无经验个体的行为表现,但无经验个体在探索环境的过程中,自身可能会获得更复杂的信息。本研究旨在为今后深入研究鱼类认知、通讯和社会互动等行为提供参考。
    5  脉红螺对不同贝类的摄食行为特征研究
    徐希震,房景辉,方建光,张志新,蒋增杰,张义涛,王军威,毛玉泽
    2023, 44(5):193-201. DOI: 10.19663/j.issn2095-9869.20220414001
    [摘要](1706) [HTML](184) [PDF 1.17 M](2784)
    摘要:
    过模拟自然环境,研究了脉红螺(Rapana venosa)对生境中存在的不同贝类的摄食选择性及其摄食行为过程和摄食节律。在水族箱中投放3种规格的脉红螺和3种规格的四角蛤蜊(Mactra veneriformis)、菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)、紫贻贝(Mytilus edulis)和长牡蛎(Crassostrea gigas)活体饵料,记录3种规格的脉红螺对不同饵料的摄食个数、摄食重量、摄食规格、摄食时间以及摄食行为过程。结果显示,脉红螺对4种贝类均有摄食,其中,不同规格脉红螺对四角蛤蜊的摄食个数及重量显著高于其他贝类(P<0.05),摄食指数超过50%,表现为喜食,对牡蛎和菲律宾蛤仔正常摄食,只有大规格脉红螺对紫贻贝有少量摄食。在摄食规格选择方面,3种规格的脉红螺明显喜食较大规格的四角蛤蜊以及小规格的长牡蛎(P<0.05)。大规格脉红螺的摄食率为7.15%,显著小于其他2种规格的脉红螺(小规格:10.98%;中规格:9.64%)。在本实验条件下,脉红螺摄食有明显的周期性,每隔3 d进行摄食活动,摄食时间为20:00~24:00。脉红螺的摄食过程可分为未摄食阶段、搜寻阶段、摄食阶段和摄食结束4个阶段。在摄食过程中,脉红螺主动搜寻贝类,腹足将贝类从沙中移出并包裹,在包裹的同时分泌黏液并将吻从贝壳缝隙伸入,在吸食被消化液分解的贝类软体部分之后潜入沙中或附在水族箱壁。研究表明,在本实验条件下,脉红螺对饵料贝的种类和规格有明显的摄食偏好性,明显喜食四角蛤蜊,极少摄食贻贝,并且其摄食行为具有夜行性和明显的周期性,即每3 d的上半夜进行一次摄食活动。
    6  基于Bytetrack的多目标跟踪算法在斑马鱼毒性行为识别中的应用
    赵海翔,崔鸿武,黄桢铭,王磊,李皓,崔正国,曲克明
    2024, 45(2):136-149. DOI: 10.19663/j.issn2095-9869.20231018001
    [摘要](1392) [HTML](189) [PDF 11.60 M](3248)
    摘要:
    利用计算机视觉技术识别斑马鱼(Danio rerio)在不同污染物暴露下的行为变化是水质毒性评价的常用方法之一,但传统方法存在效率低、面对遮挡和复杂环境时性能差等缺陷。针对这些问题,本研究使用基于Bytetrack的多目标跟踪算法追踪斑马鱼在4种污染物(Zn、Pb、Cr和苯酚)暴露2 h后的行为变化,对斑马鱼在4种浓度梯度中的平均速度、最大速度、最低速度、平均碰撞次数和行为轨迹等指标进行分析。结果显示,算法的追踪精度、漏检率和检测时间(每300帧)分别能达到90.26%、16.33%和0.19 min,检测时间和精度相比于传统目标检测方法有较大提升。同时,根据污染物不同,该方法能准确识别特定污染物环境中斑马鱼相应的运动状态及轨迹变化,可实现精确识别和实时响应,在鱼类毒性行为识别领域具有重要参考意义。
    7  不同声音对草鱼幼鱼负趋音性行为反应影响研究
    何晨睿,李晓兵,达瓦,尼玛旦增,张占,王艳,占慧芬,刘媛媛,胡晓,石小涛,刘国勇
    2024, 45(4):86-96. DOI: 10.19663/j.issn2095-9869.20230316001
    [摘要](1003) [HTML](173) [PDF 1003.86 K](2352)
    摘要:
    声驱鱼技术作为辅助过鱼措施之一,承担着保证鱼类洄游顺利通过过鱼设施,继而保护鱼类资源和恢复河流连通性的重要作用。本研究采用交替播音的形式,以草鱼(Ctenopharyngodon idellus)幼鱼为研究对象进行负趋音性实验,旨在探究草鱼幼鱼面对不同声音的行为反应。实验水槽(3.6 m×1.1 m×1.0 m)布置于下牢溪周围水域,平均水深为0.5 m,平均流速为0.06 m/s。实验使用1种单频音(1 000 Hz)和5种复杂音(鱼游动声、引擎声、短吻鳄叫声、打桩声和游艇声),声压级(sound pressure level)为(117.69±2.77) dB re 1 μPa,对照组为未播放声音时草鱼的行为反应数据。结果显示,播放复杂音时,草鱼的反应次数、趋音速度、运动时间比均显著高于单频音和对照组(P<0.001),草鱼的初次反应时间、平均反应时间均显著低于单频音和对照组(P<0.001);复杂音中,受到游艇声刺激的草鱼反应次数和趋音速度最大,受到鱼游动声刺激的草鱼反应次数、趋音速度最小;复杂音中,受到游艇声刺激的草鱼初次反应时间最短,为(23.40±5.13) s;受到引擎声刺激的草鱼初次反应时间最长,为(146.00±7.82) s,显著低于其他复杂音(P<0.05);受到游艇声和打桩声刺激的草鱼平均反应时间最短,分别为(26.52±3.01) s和(28.76±4.07) s;受到鱼游动声刺激的草鱼平均反应时间最长,为(64.76±17.82) s;复杂音中,受到鱼游动声刺激的草鱼运动时间比最高,为(98.47±0.48)%;受到引擎声刺激的草鱼运动时间比最低,为(94.58±0.54)%;播放单频音时,草鱼的反应次数、初次反应时间、平均反应时间、运动时间比均与对照组无显著差异(P>0.05)。本研究表明,5种复杂音(鱼游动声、引擎声、短吻鳄叫声、打桩声和游艇声)对草鱼幼鱼具有驱赶效果。本研究在丰富鱼类负趋音性研究的同时,为实际工程中声驱鱼辅助过鱼设施的设计和优化提供了科学依据。
    8  集群对草鱼、鲢幼鱼克流上溯行为的影响
    石小涛,石尚上,罗佳,林晨宇,张金玉,向露露,常文娟
    2024, 45(1):33-46. DOI: 10.19663/j.issn2095-9869.20221104002
    [摘要](1290) [HTML](203) [PDF 2.11 M](3430)
    摘要:
    为修复河湖中鱼类的洄游通道和栖息生境,国内外已建设各型护鱼措施并开展大量水力学与生态学相关研究。集群作为一种广泛存在的生物种群行为,解析其在鱼类洄游过程中的作用机制意义重大。本研究营造低湍动能、非均匀流场,针对我国重要淡水经济鱼种草鱼(Ctenopharyngodon idella)和鲢(Hypophthalmichthys molitrix)展开研究。本研究通过在3种流速工况(0.25~0.50 m/s、0.30~0.60 m/s、0.35~0.70 m/s)下,考察5尾处理组和单尾处理组的实验鱼持久上溯能力及上溯行为特征,量化集群对其克流能力的影响并解析原因。研究显示,集群对草鱼持久上溯能力的影响因流速而异,当流速为0.30~0.60 m/s和0.35~0.70 m/s时,5尾组持久上溯能力分别显著高于(P=0.030)和低于(P=0.048)单尾组;而集群能够普遍提高鲢的持久上溯能力,当流速为0.25~0.50 m/s (P=0.004)和0.35~0.70 m/s (P<0.001)时,5尾组持久上溯能力提升显著。集群多数情况会增加2种鱼的上溯耗时,只有当流速为0.35~0.70 m/s时,鲢的首次上溯时长在集群时显著下降(P<0.001)。集群能够帮助草鱼节能上溯,却会增加鲢的上溯累积耗能。综上所述,集群既可提高也可抑制鱼类上溯能力,其对上溯行为的影响主要体现在能耗、视觉反应及克流能力等方面,研究结果可为鱼类保护设施的设计、运行进一步提供可靠支持。
    9  不同缢蛏群体应对高盐养殖环境的潜沙和摄食响应能力
    杜鑫鑫,牛东红,张树源,邓敏,王杰,李家乐
    2024, 45(3):203-213. DOI: 10.19663/j.issn2095-9869.20221228001
    [摘要](1315) [HTML](174) [PDF 758.14 K](2636)
    摘要:
    为研究缢蛏(Sinonovacula constricta)生态行为应对高盐养殖环境的响应能力,以2个缢蛏群体(“申浙一号”群体SZSC和自然群体ZRSC)为实验对象,研究了不同盐度(20、24、28和32)对缢蛏群体潜沙行为、摄食生理的影响。对比2个群体潜沙指标和摄食率(FR)的差异,其中,潜沙行为实验设置盐度应激组(缢蛏从暂养池取出放进各盐度组开始实验)和胁迫组(缢蛏在各盐度条件下胁迫24 h后开始实验)。结果显示,SZSC的120 h半致死盐度为34.04,ZRSC的120 h半致死盐度为32.04。应激组中,SZSC的半数潜沙时间(BT50)显著大于ZRSC (P<0.05),盐度为24时,SZSC的BT50为4.2 min,显著低于盐度为28和32时的BT50;盐度为32时,SZSC潜沙深度分布更集中,潜沙率为88.33%,显著高于ZRSC(P<0.05)。而在胁迫组,SZSC中BT50显著低于ZRSC,潜沙率显著大于ZRSC (P<0.05)。摄食生理上,除对照组外,SZSC的FR均显著大于ZRSC(P<0.05),SZSC的FR在盐度为24时达到最大值[89.54 mL/(g·h)],显著大于其他盐度组(P<0.05)。研究表明,2个群体的生态行为均会受到盐度的影响,盐度越高,应激反应越强烈,其中,SZSC对高盐环境具有较好的耐受性。本研究从生态行为水平评估了2个缢蛏群体对高盐环境的耐受性,揭示了高盐养殖环境下缢蛏在底泥中的垂直分布情况和摄食能力,研究结果为进一步开展缢蛏耐高盐新品系的选育提供了理论参考。
    10  中华绒螯蟹产卵场生境质量指数的构建及应用
    杜楠,张婷婷,耿智,张涛,杨刚,赵峰,庄平
    2024, 45(1):148-160. DOI: 10.19663/j.issn2095-9869.20220726002
    [摘要](1331) [HTML](262) [PDF 1.32 M](2903)
    摘要:
    生境质量评价研究作为一种量化评估水域生境功能现状的重要手段,能够为制定渔业生境管理策略提供更为有效的理论支撑。为探究长江口中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)产卵场生境质量状况,本研究从反映产卵场生境质量的中华绒螯蟹繁殖产卵行为特征出发,侧重于繁殖表现特征并结合数量分布特征作为中华绒螯蟹产卵场生境质量评价依据。通过评价指标的筛选和权重分析以及评价规则的确立等步骤构建了中华绒螯蟹产卵场生境质量指数(HQI)。根据相关分析的结果,选取单位捕捞努力量渔获量、相对繁殖力和肝胰腺指数为评价指标。基于评价指标与环境因子的冗余分析结果,了解环境特征对评价指标的影响程度并以此作为权重分析的主要依据,应用层次分析法计算各评价指标的权重值。最终,通过多指标综合评分法计算各调查站点的HQI。结果显示,构建的HQI对生境特征的解释率达到94.9% (F=12.0, P=0.038),具有量化评估水域生境功能现状的明显优势。各调查站点的HQI介于0.33~0.84之间,47%站点的生境质量等级的评价结果在“中等”及以上。整体上,横沙北岸水域的生境质量水平高于深水航道水域。其中,溶氧、盐度和水温是影响中华绒螯蟹产卵行为及产卵场生境质量水平的关键环境因子。本研究通过构建中华绒螯蟹产卵场生境质量指数为工具,进一步从生境功能的角度探究了长江口水域中华绒螯蟹产卵场生境质量状况,以期为中华绒螯蟹河口产卵生境管理提供理论参考。
    11  养殖密度、饵料种类和丰度对日本囊对虾(Marsupenaeus japonicus)争胜行为的影响
    秦 浩 王仁杰 来守敏 李 娜 李玉全
    2015, 36(4):105-108. DOI: 10.11758/yykxjz.20150415
    [摘要](2958) [HTML](196) [PDF 920.02 K](3622)
    摘要:
    本研究设置10、25、50尾/m2 3个养殖密度,人工饵料、鲜菲律宾蛤仔肉两种饵料,不喂(N)、少喂(L)、饱喂(F) 3个处理,分别于投喂前1 h、投喂时、投喂后1 h测定日本囊对虾(Marsupenaeus japonicus)的争斗次数、平均优势指数等指标,分析养殖密度、饵料种类及丰度对日本囊对虾争胜行为的影响。结果显示,随着养殖密度的增加,对虾的争胜行为逐渐增强,投喂时与投喂前、投喂后对虾的争胜行为差异显著(P<0.05);投喂时对虾的争斗次数最多;饵料种类和丰度显著影响日本囊对虾的争胜行为,投喂菲律宾蛤仔肉的争胜行为强于投喂人工饵料(P<0.05),少喂与不喂、饱喂处理间差异显著(P<0.05)。研究表明,养殖密度、饵料种类及丰度均显著影响日本囊对虾的争胜行为。
    12  短蛸(Amphioctopus fangsiao)幼体摄食行为和不同饵料对其生长、存活的影响
    王卫军 董 根 李焕军 刘兆存 李 彬 冯艳微 杨建敏
    2017, 38(6):100-106. DOI: 10.11758/yykxjz.20160830001
    [摘要](6378) [HTML](167) [PDF 643.97 K](7931)
    摘要:
    为了研究短蛸(Amphioctopus fangsiao)不同生长阶段的饵料需求,本研究采用刚孵化的短蛸幼体作为实验材料,首先观察不同环境条件下短蛸幼体的摄食行为,然后通过投喂不同的饵料,对短蛸幼体的生长过程进行研究。结果显示,卤虫无节幼体密度从0.1个/ml上升至1个/ml的过程中,密度在0.1个/ml时短蛸初孵幼体摄食量高;1–2 d龄幼体和2–3 d龄幼体有较为强烈的摄食行为,因此,需要从孵化第2天开始重视短蛸幼体的饵料情况。晚上是初孵幼体的摄食活跃阶段,在室内光和黑暗条件下均表现出高摄食量。投喂混合饵料时,短蛸幼体有较高的存活率和增长率;初孵幼体(0.03 g)培育过程中,卤虫无节幼体是关键饵料;当幼体开始附底(0.1 g)时,应及时进行饵料转换,虾苗和贝肉是附底幼体的重要饵料。该研究结果对短蛸规模化苗种繁育具有重要实用价值。