新工具显示在对抗五大湖区入侵草鱼传播方面取得的进展

新研究揭示了托莱多大学的科学家们在捕获和清除五大湖中入侵草鱼方面的持续努力所取得的进展。

UToledo 伊利湖中心的研究人员创造了一种新方法来估计淡水生态系统中入侵“沉睡”物种的丰度，并帮助指导管理策略。

水生生态学家和环境统计学家利用在从伊利湖及其支流中清除入侵草鱼期间收集的数据，开发了一个模型，可用于估计入侵过程早期任何稀有鱼类的数量。

现在，入侵的草鱼比较稀有，很难钓到。

该论文发表在《生物入侵》杂志上，为确定俄亥俄州桑达斯基河中一次可能出现多少草鱼奠定了基础性工作，该河流入伊利湖，是五大湖区草鱼生产的最大来源.

UToledo 突击队多年来一直与州和联邦机构合作，以在为时已晚之前将入侵的草鱼拒之门外。

科学家和学生使用电捕鱼船和各种网捕捞成年草鱼，这样具有威胁性的鱼类种群就不会扩散到其他五大湖。这些团队还在几条河流的产卵季节对草鱼卵进行采样，以了解它们产卵的时间和地点。

新模型的估计显示，从 2018 年到 2020 年，桑达斯基河中可能只有不到 200 条草鱼：2018 年 183 条，2019 年 164 条，2020 年 167 条。在此期间，罢工队总共捕获了 96 条草鲤鱼在 380 次尝试移除事件中的 64 次。

“当我们捕获新的草鱼时，我们可以每年改进估计以描述鱼类数量的趋势，” UToledo 伊利湖中心环境科学系教授 Christine Mayer 博士说。“这将有助于确定我们的控制策略在减少人口和防止它们繁殖或传播方面的有效性。”

Mayer 说，最近的初步结果表明，河流中的鱼类数量已经减少，这表明在对抗入侵物种方面取得了进展。

“我们的控制工作是草鱼数量减少的最可能解释，”梅尔说。“从桑达斯基河中清除的草鱼比其他任何地方都多，在桑达斯基河上投入的精力也比其他任何地方都多。”

草鱼原产于东亚，并于 1960 年代引入美国以控制池塘，草鱼以植物为食。它们对湿地和使用该栖息地的鱼类、鸟类、爬行动物和两栖动物构成威胁，但草鱼不吃浮游生物，不太可能与本地鱼类直接竞争。草鱼不会跳跃，主要是草食性的。

与鳙鱼和鲢鱼相比，野生成年草鱼对伊利湖生态系统构成的风险明显不同，后者是密西西比河流域最受关注的两种入侵鲤鱼。鳙鱼和鲢鱼都以浮游生物为食，如果这些物种进入五大湖流域，它们将争夺生态和经济上重要的本地鱼类生存所需的同一食物来源。鲢鱼以其跳跃能力而闻名。

“对草鱼进行研究的目标之一是提供有关其他入侵鲤鱼物种到达五大湖后可能会如何表现的信息，”梅尔说。

在 UToledo 创建的新模型可用于估算任何稀有物种的数量，包括以保护策略为目标的濒危或受威胁物种。

但在这种情况下，研究人员专注于入侵物种，目的是保持其稀有性，防止其传播，甚至可能将其完全从系统中消除。

乌托莱多大学环境科学系教授宋谦博士说：“研究稀有物种很难估计种群数量，标准统计技术也不适用。” “而控制策略产生的数据，例如移除入侵物种，通常不适合传统的统计建模方法。”

通常，使用“标记和重新捕获”程序来估计鱼类种群，其中最初捕获鱼类并以某种方式(例如鳍夹)进行标记，然后将其释放。在随后的抽样中，标记鱼与未标记鱼的比率可用于量化存在的总数。然而，这个过程只有在目标物种丰富的情况下才有效，而草鱼则不然。

UToledo 的科学家想出了一种使用物种控制数据来量化丰度的方法。

“我们的模型修改了另一种流行的估计方法，”钱说。“我们已经包含了关于使用项目中使用的野外装备检测到草鱼的概率的实验测量数据，以便分离出对现有数量的估计。通常，找到一个物种的概率随着它变得更加丰富而上升。因此，提供有关检测概率的独立信息对于获得对这种稀有物种的有效估计至关重要。”

这项名为“一种估计稀有和入侵鱼类丰度的重组贝叶斯方法”的研究合作伙伴包括 UToledo、俄亥俄州自然资源部、五大湖渔业委员会、美国鱼类和野生动物管理局、密歇根州自然资源部和美国地理调查。

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