#加拉帕戈斯群島#
Charles Darwin Foundation 查爾斯達爾文基金會 鯊魚研究項目
查爾斯達爾文基金會&研究站
查爾斯·達爾文基金會成立於1959年,在聯合國教科文組織和世界自然保護聯盟的支持下成立。基金會下設有「查爾斯達爾文研究站(Charles Darwin Station)」,也就是所有前往加拉帕戈斯旅行的朋友們必打卡的點,去看一眼著名的已絕種的巨龜「孤獨的喬治」。
前言
在加拉帕戈斯群島,鯊魚對當地經濟至關重要。 海洋旅遊業創收高度依賴觀賞鯊魚相關的活動,為當地37%的勞動力提供了就業機會。 據估計,一條活鯊每年平均為當地經濟帶來360,105美元的價值。
得益於海洋保護區的設立與存在,保護區對海洋生態系統以及其邊界內所有動植物物種的保護,加拉帕戈斯群島是全球少數幾個鯊魚種群能受到最大程度的保護的場所之一,也為研究人員提供了獨特的機會來研究其種群。 在查爾斯·達爾文基金會(CDF),我們開展了多個項目,重點是增進我們對鯊魚及其與環境的關係的了解,旨在為制定有效的管理計劃提供堅實的科學基礎,從而確保它們的長期保護。
項目詳情
據估計,全世界每年有超過1億條鯊魚被捕撈,其中大部分是魚翅。 自60年代和70年代開始工業化捕撈以來,這種過度捕撈是導致全球鯊魚數量下降了約90%的主要原因。 但是,加拉帕戈斯群島,尤其是達爾文和狼北部島嶼,為地球上最大量的鯊魚生物群提供了庇護所。 這很大程度上要歸功於加拉帕戈斯海洋保護區(GMR)在其邊界內為海洋生態系統提供的保護。
鯊魚計劃重點關注加拉帕戈斯海洋保護區中的最常見的鯊魚物種,包括錘頭鯊,加拉帕戈斯鯊魚,虎鯊,黑鰭礁鯊,白鰭礁鯊,絲鯊(或稱鐮狀真鯊)和鯨鯊。我們評估了它們的種群狀況,研究了它們的運動方式以了解他們的遷徙路線,並評估了海洋保護區在保護各種鯊魚物種方面的有效性。根據我們研究中收集到的信息,我們還可以發現區域範圍內鯊魚的分布模式和連通性水平。此外,我們可以將這些信息作為參考點來研究氣候變化對這些物種的影響。
研究採樣方法
為了進行研究,我們使用了多種採樣方法,包括:
1. 潛水員操作的立體視頻(stereo-DOV)和誘餌式的水下視頻系統(stereo-BRUV),用於了解魚類和鯊魚群落的特質及豐富程度。
2. 進行同位素分析,使我們能夠確定鯊魚的進食對象和捕食地點。
3. 遺傳分析,用於確定給定鯊魚物種不同種群之間的連通性水平。
4. 聲學和衛星標籤使我們能夠發現加拉帕戈斯海洋保護區內部和外部鯊魚的棲息地使用及其移動方式。
5. 使用遙控車(ROV),載人潛水器和深海下落相機來研究深水物種。
目標
該項目的主要目標是評估:在全球氣候變化下,加拉帕戈斯海洋保護區在保護鯊魚種群方面的有效性,並揭示群島主要鯊魚物種的空間利用和區域連通性模式。
具體目標:
1.評估加拉帕戈斯海洋保護區在保護鯊魚和掠食性魚類種群中的有效性,並評估ENSO循環對其種群的影響。
2. 比較居住在熱帶東太平洋地區的鯊魚群落的組成。
3. 研究虎鯊的棲息地用途,並評估綠海龜在其飲食中的重要性。
4. 識別並了解家帕戈斯海洋保護區和熱帶東太平洋區域內的虎鯊和錘頭鯊的遷徙特徵和連通模式。
5.向加拉帕戈斯國家公園局提供有關鯊魚種群狀況的信息,以促進位定海洋保護區管理計劃,從而保護這些種群的多樣性和健康發展。
6.通過針對當地社區,特別是針對兒童和年輕人的教育舉措,提高人們對鯊魚在海洋生態系統中重要性的認識。
成果
從2013年和2014年使用立體攝像機進行的水下普查中,我們發現,達爾文和狼島是加拉帕戈斯海洋保護區中最北端的兩個島,擁有地球上最大的鯊魚生物量。 在我們的研究中,我們確定了幾種鯊魚,包括錘頭鯊,加拉帕戈斯鯊和黑鰭鯊。 由於幾大海流攜帶非常豐富的營養物質抵達這些島嶼,使得鯊魚在這區域高密度聚集,成為鯊魚的「高產區」。此外,在加拉帕戈斯海洋保護區內全面禁止鯊魚捕撈有助於保持該地區高密度的鯊魚。 但是,保護區外/邊緣的非法捕撈繼續對保護區內的的這些頂級掠食者構成嚴重威脅。 因此,如果我們要保護北部加拉帕戈斯群島的高生物量和多樣性,則需要進行持續的、更大力度的保護。
比較達爾文和狼島(圖中的DW)以及世界其他大洋島上記錄的魚類生物量。圖:Salinas-de-León,2016。PeerJ.1911。
通過在2014年至2017年之間在虎鯊身上上使用衛星標籤,我們發現這些鯊魚表現出一種「常駐」模式,因為它們90%時間花在了加拉帕戈斯海洋保護區內。 這種「常駐」模式在該物種中不常見,因為它們在世界其他地方傾向於高度遷徙。 但是,加拉帕戈斯群島,尤其是綠海龜豐富,很可能是他們在加拉帕戈斯海域內「常駐」模式的主要推動力。 此外,通過對它們的運動進行分析,我們可以確定它們傾向於聚集在綠海龜築巢的海灘上,綠海龜是群島中的虎鯊的首選獵物。
深入研究鯊魚的分布模式、豐富程度、生物和環境的變量對相應模式的影響對於開發和評估保護與管理計劃是必要的。 2015年,我們在加拉帕戈斯海洋保護區的48個地點部署了誘餌式遠程水下立體視頻系統,這使我們能夠確定加拉帕戈斯海洋保護區中鯊魚組合的時空格局。
我們發現共有877條(共10種)鯊魚,佔所截取記錄的視頻中所有海洋動物的1%以上。在達爾文和狼島發現鯊魚數量最多(個體數量最多)。但是,在伊莎貝拉,弗洛雷納,聖克魯斯和達芙妮島發現鯊魚的多樣性最高(種類最多)。在加拉帕戈斯海洋保護區中,最常見的鯊魚種類是加拉帕戈斯鯊,錘頭鯊,黑鰭鯊和白鰭鯊,佔我們視頻中確定的鯊魚的83%。這些物種佔據著相似的棲息地,這就是為什麼我們通常一起找到它們。
我們還發現鯊魚在整個群島中分布不均。相反,環境變量的變化(例如海水溫度)對其分布有很大影響。最後,儘管我們發現不同季節之間的鯊魚分布存在一些差異,但它們不足以被我們的分析認為具有顯著差異。
得益於查爾斯·達爾文基金會,加拉帕戈斯國家公園局和海洋探索基金會的共同努力,我們得以在2015年6月乘坐Nautilus E / V號遊船,使用兩輛遙控車(ROV)對位於達爾文島以北1.5公裡處的Iguanas-Pinguinos熱液噴口周圍的海底進行了調查。
我們在通風口周圍發現了157顆(來自深海的)太平洋白鰩魚(Pacific White Skate)的卵。下圖所示的卵盒處於不同的發育狀態,其中大多數位於活動通風口半徑150 m以內。
海水溫度測量結果表明,溫度隨著到通風孔距離的減小而升高。這表明太平洋白鰩魚正在利用通風口周圍的較熱區域孵化其「蛋箱「,這可能需要長達1500天的時間才能孵化。
由於在熱液噴口周圍發現了更多的「蛋箱」,我們可以得出結論,這是這些棲息地被用作苗圃(收容大量幼魚的區域)的第一個記錄。由於這些物種的潛伏期長,因此這些太平洋白鰩魚特別容易受到環境變化的影響。因此,有必要為這些區域提供最高程度的保護,以防止人為破壞幹預。
圖中的紅點表示Iguanas-Pingüinos熱液噴口的位置。 使用遙控潛水器探索了這個通風孔周圍1.5公裡深度的區域。 右側顯示了2015年6月探險隊發現的太平洋白鰩魚卵子。圖:Salinas-de-León等人,2018。《科學報告》 8:1788。
為了加強對鯊魚保護運動的支持,去了解當地社區對鯊魚的態度至關重要。 為評估公眾對加拉帕戈斯海洋保護區中鯊魚的看法,我們的團隊在2015年10月至11月之間對阿約拉港(群島上最大的人類住區)的15歲以上居民和遊客進行了調查。
根據調查結果,審美價值,環境角色及其感知的危險性是對公眾對鯊魚態度的影響最大的變量。我們還發現,態度因性別,職業和島嶼居民身份而異。 儘管存在這種可變性,但我們發現對鯊魚的積極態度與對鯊魚保護計劃的寬容/支持之間存在很強的正相關關係。
促進加拉帕戈斯群島兒童對鯊魚的積極態度圖:CDF Juan ManuelGarcía。
2016年,我們在群島的四個有人居住的島嶼上進行了「保護鰭/魚翅和海洋勝利」的教育活動:聖克魯斯,伊莎貝拉,聖克裡斯託瓦爾和弗洛雷納島。主要目標是改變人們對鯊魚的負面看法,並促進加拉帕戈斯群島成為人類與這些動物之間可持續共存的典範。
我們參觀了學校,向孩子們介紹鯊魚在維護海洋生態系統健康和支持當地人類社區中的重要性。總體而言,我們惠及了1,500多名9至12歲的兒童。
2017年,在「拯救我們的海洋」基金會的支持下,我們創建了海洋教育項目。該計劃不僅以科學信息為基礎,而且還為當地社區的成員提供了體驗和探索海洋世界的機會。通過這種方式,他們可以了解島嶼周圍的海洋生態系統以及在該區域棲息的鯊魚。
查爾斯·達爾文基金會(Charles Darwin Foundation)的範·斯特倫(Van Straelen)科普中心於2018年進行了翻新,並設立了一個名為「海洋世界」的永久性展覽。該顯示內容提供了有關鯊魚的生態角色和解剖結構,居住在該群島的物種的信息,以及我們從2016年針對本地,國家和國際遊客的教育活動中獲得的成果。
此外,我們創建了「鯊魚大使」俱樂部,該俱樂部有50多名成員,這些成員都是12至17歲的本地學生。該計劃向俱樂部成員講授我們的科學家用來研究鯊魚和其他海洋物種的方法。俱樂部還為他們提供了學習更多實用技能的機會,例如浮潛時的物種識別。「鯊魚大使」有權開展活動,以促進當地海洋生態系統的保護,使他們能夠成為社區變革的積極推動者。
期待一個更美好的世界!
圖 | 達爾文基金會/Tony Ho/網絡
文 | 達爾文基金會,雯編譯