張沁檸

“征途”一——高山湖泊魚苗補給，魚兒“從天而降”

美國猶他州野生動物資源部每年都會通過飛機從高空向該州的200多個高山湖泊里撒魚。一架撒魚飛機運載數(shù)百千克的水和30多千克的魚，在一次單向飛行中會撒下3.5萬條魚苗。當不同品種的魚從飛機尾部飛出，景象十分壯觀。猶他州為什么需要給高山湖泊補給魚苗？既然有其他方式讓魚兒進入湖泊，為什么還要通過飛機撒魚——這種急劇下落的方式會不會給魚兒造成傷害？

湖泊是遠足者和垂釣者最熱衷的地點，如果猶他州每年不對湖泊進行補給，過度地垂釣會導致水中無魚，也會影響湖泊中的生態(tài)平衡。這些用來撒向湖泊的魚是在當?shù)胤趸瘓鲋蟹庇模瑢ｉT用于夏季的空中投放。它們會被培育成不育的品種，以避免在飛行播撒前因數(shù)量失控而破壞湖泊的生態(tài)系統(tǒng)。魚在被撒向湖泊前會被清點和稱重，以確保合適種類和數(shù)量的魚進入合適的湖泊。這些魚苗的孵化溫度和最終投放的湖水水溫保持一致，使魚苗入湖后能盡快適應新環(huán)境，從而提高魚苗入湖后的存活率。

每次撒下的魚中有95%以上的魚能存活下來。如何確保這些2～7厘米長的小魚在被拋撒過程中存活下來？其實，考慮到魚苗的微小體形和它們下降的高度這兩點，就能讓它們在空氣中的下落速度很緩慢，會慢慢飄落進湖泊中，因此不會對魚苗造成太大傷害?？罩腥鲷~的做法始于1956年，在此之前的做法是：魚被裝入牛奶罐，用馬將罐子運上山，但山路艱險，運送效率非常低，魚在被送達湖泊之前會出現(xiàn)很多問題。由于車輛無法到達指定地點，所以飛機是最好的運送工具。飛機運送的魚在一次單程飛行中可投放7個湖泊，這種投放方式效率最高也最安全。

“征途”二——獨立的水體中，魚兒如何“無中生有”

在一個以前沒有池塘的地方形成了一個新的池塘，隨著時間推移，池塘里竟然有了魚。這些魚從何而來？

第一種情況。在人為或自然條件下形成的池塘，池塘里的水來自現(xiàn)有生態(tài)水系。洪水導致當?shù)睾?、河流等泛濫時，藻類、蟲子和魚等隨著水一起進入新的山谷和低洼地，洪水退去后形成的新池塘中自然有魚。另外，形成于經(jīng)常遭受干旱地區(qū)的池塘。有時當?shù)赜幸恍~種適應了干旱，在池塘還有水的時候就鉆進池塘的泥土里休眠。當一場雨把池塘淹沒而再次讓池塘充滿水，這些魚就會出土覓食和繁殖，直到下一個旱季。

第二種情況。當一個新的池塘形成，魚就可能遷徙過來。隨著池塘里水位持續(xù)上升，水最終可能會在某一時刻溢出到周圍的土地，形成一條小溝、小溪或小河流。如果形成的活水流與另一個水體相連，就會形成一條讓魚可以自由游動的水路。魚類遷徙或洄游產(chǎn)卯時，會通過在水體之間形成的水路進入新水域，并定居其中。有的魚甚至可以通過陸地從一個水域遷徙到另一個水域。比如，步行鯰魚一旦被放生到新的地域.就會擴充其領地，并且可以入侵很多水系。不過，這種遷徙方式只適合水陸兩棲的魚類。

第三種情況。通過其他方式被運送而來。雖然新池塘里的大多數(shù)魚是通過現(xiàn)有的水道遷徙而來的，但也有魚通過其他方式被帶到新池塘。比如鳥類在其他池塘捕魚后，路過新池塘時鳥叼的魚掉進了新池塘。某些種類的魚卵可以粘在動物皮毛或腳上，被動物帶進新水體后孵化出來，棲息于新水體。

早在19世紀，自然學家就提出，鳥類可借助羽毛、腿或喙來運輸魚卵。尤其是在不同棲息地之間飛行的水鳥，除了經(jīng)常會傳播植物種子外，也會傳播一些魚、蟲等的卵。2018年，一位科學家在冷凍的野生天鵝糞便樣本中發(fā)現(xiàn)一枚完整的鏘魚卯，首次提出了鳥類糞便運輸魚卵的觀點?？茖W家通過飼料給天鵝飼喂650枚鏘魚卵，之后在收集的55份天鵝糞便樣本中發(fā)現(xiàn)有5枚魚卵存活，而且有一枚魚卵在從糞便中被取出49天后成功孵化。魚卯很可能經(jīng)受住了天鵝消化系統(tǒng)的考驗，因為天鵝的消化功能不強，天鵝會將未消化的食物及時排出體外，盡快騰出位置為下一餐進食做準備。鏘魚還能夠在不同的環(huán)境中生存，比如獨立的沙漠池塘、洪水形成的湖泊和季節(jié)性水坑。曾有研究發(fā)現(xiàn)，鱔魚卯可以在干旱的沙土中休眠，等待降雨后復蘇而存活下來。此外，魚卵也可以通過野鴨糞便被帶至100千米以外的地方。

不過，給魚兒提供進入新生態(tài)環(huán)境機會最多的還是人類。人類會有意地在新水體之間播撒魚苗，為新水體提供對我們有價值的魚類品種。有時候，人們也會無意間將留在運輸工具或裝魚容器上的魚苗或魚卯帶進新水體。

“征途”三——魚兒洄游艱辛，人類助魚“一臂之力”

2019年8月，一段三文魚在大炮一樣的管道中飛行的視頻在網(wǎng)上瘋傳：當三文魚游到正確的入口時，就進入一根長長的管道;通過氣動加壓，三文魚被運送到另一端（比入口高幾十米）的水體;一旦它們進入水體，就可以安全到達上游。這種人工輔助洄游工具就是“三文魚炮”。

三文魚炮的基本功能是幫助魚從一個地點洄游到另一個地點，但洄游速度比它們自己游快得多。這種人工輔助洄游方式十分有利于三文魚生存和繁殖。三文魚的生命周期是由它們的遷徙模式?jīng)Q定的。通常被認為是海水魚的三文魚，其生命始于淡水。雌性三文魚在淡水中筑巢產(chǎn)卵，魚卵一孵化出來就待在巢穴附近，靠巢穴提供的營養(yǎng)物質生活，長成魚苗。雖然魚苗可以獨立進食，但它們會一直待在淡水中，大約一年后才會開始遷徙到海洋中生活，直到完全成熟并做好繁殖準備。

成年三文魚要洄游到淡水中產(chǎn)卯。這是一段非常艱難的旅程，會消耗魚兒儲備的脂肪，甚至會耗盡它們肌肉和肝臟中的所有能量。從海洋進入江河逆流而上的旅程也是三文魚生命的最后一次旅行，因為它們到達產(chǎn)卵地繁殖后就會死亡。

正常情況下，三文魚洄游到產(chǎn)卵地時已經(jīng)精疲力竭，但人類活動和氣候變化讓三文魚的洄游變得更加困難。比如，更高的水溫會影響三文魚洄游的時間，水壩則會直接阻斷它們的洄游之路。因此，科學家通過在有人工筑壩的水道之間提供一條路徑，將魚兒中斷的洄游路線變成一條順暢、連續(xù)的路線。三文魚炮的助力能讓三文魚少洄游一整天，從而讓洄游變得更容易，幫助更多的魚在旅途中存活下來。

三文魚進入管炮后會暴露在持續(xù)穩(wěn)定的水霧中，并且可以在管道里輕松呼吸。三文魚在管炮里受到的傷害比在其他洄游輔助工具（比如魚梯）中少很多?？梢哉f，三文魚炮是目前最安全的洄游輔助工具。

洄游是魚類對環(huán)境的一種長期適應，能讓種群獲得更有利的生存條件，從而更好地繁衍后代。按照魚類所處生態(tài)環(huán)境的不同，魚類的洄游類型可分為溯河洄游（從海洋向淡水洄游）、降海洄游（從淡水向海洋洄游）、海洋洄游（完全在海水域生活和洄游）和淡水洄游（完全在淡水域生活和洄游）。這種分類方法原則上亦適用于所有水生生物。按魚類生理需求的不同，魚類的洄游類型則可分為生殖洄游、索餌洄游和越冬洄游。按魚類生活階段的不同，還可把魚類的洄游類型分為成魚洄游和幼魚洄游。

為何秋季洄游的三文魚比春季更肥

大西洋北部地區(qū)每年都有兩批從海里洄游到此地繁殖的魚：3月或4月有一波，9月或10月有一波。雖然它們屬于同一個物種——三文魚，但是在春季洄游和在秋季洄游的兩批三文魚卻有明顯差別：春季的三文魚體形更小、脂肪更少、性成熟度更低。

為研究這些差異，科學家在四個季節(jié)中收集了500條開始洄游的魚，測量它們的大小，評估它們的肥瘦狀態(tài)和繁殖狀態(tài)，并采集它們的DNA樣本。研究表明，春秋兩季的三文魚在第28號染色體上有兩個基因存在差異?？茖W家又進行更深入的基因組研究，希望將這兩個差異基因與春秋兩季的性狀聯(lián)系起來。

科學家發(fā)現(xiàn)，雖然春季洄游魚的基因與秋季洄游魚的基因不盡相同，但基因差異與三文魚的脂肪或成熟度并無關聯(lián)。脂肪和成熟度的差異其實是因為對秋季洄游魚的測量是在春季洄游幾個月后進行的，到這時魚在海里生長的時間更長，因此秋季洄游魚比春季洄游魚更大、更肥、性成熟度更高。