謝春剛 郭 焱
(新疆維吾爾自治區(qū)水產(chǎn)科學(xué)研究所,農(nóng)業(yè)部西北地區(qū)漁業(yè)資源環(huán)境科學(xué)觀測實驗站 新疆烏魯木齊830000)
額爾齊斯河全長4 248 km,在中國境內(nèi)633 km,是中國唯一流入北冰洋的河流,在世界淡水魚類區(qū)劃中,屬西伯利亞分區(qū),該區(qū)域魚類具極高地區(qū)性。
本標本采集地點為額爾齊斯河北屯市至布爾津縣河段(47°28′05″N,87°29′27″E;海拔436 m;見圖1),河床為泥沙底質(zhì)。采捕時,水溫13.6℃,水深1.5 m。
圖1 額爾齊斯河水系(局部)
體呈細棒狀,頭圓,尾部側(cè)扁,細長柔軟如蛇;皮膚柔軟,光滑無鱗;無上、下頜;頭部腹面有一吸盤狀、圓形口漏斗,漏斗內(nèi)壁上具角質(zhì)齒,漏斗邊緣具穗狀乳突;口內(nèi)具角質(zhì)齒,上唇板兩端各具一齒,較發(fā)達,顏色淺黃;內(nèi)側(cè)齒3 對,白色;下唇板齒6 枚,呈鋸齒狀排列;舌端有齒;無須;1 對眼,發(fā)達,無眼瞼;眼后兩側(cè)各有7 個鰓裂開孔,即鰓囊7 對;頭背中央有一短管狀的單鼻孔(nostril),鼻孔后方有一橢圓形淺色斑——皮下松果眼(pineal eye);無偶鰭,具奇鰭,呈膜狀;背鰭2個,完全分離;尾鰭1 個,為原尾型,末端呈箭狀。體色為淡褐色,背部深、腹部淺,第二背鰭頂端和尾鰭末端顏色發(fā)黑(圖2~圖4,見封四)。
全長213.0 mm,體重10.66 g。體高12.0 mm,眼徑4.5 mm,眼間距7.5 mm。7 對鰓囊總長度23.0 mm;第一背鰭長35.0 mm,高3.0 mm;第二背鰭長55.0 mm,高6.0 mm,末端顏色深于基部。全長/體高=17.8;后背鰭基底長/鰭高=9.2,后背鰭高/全長=10.9%,后背鰭基底長/全長=25.8%。
3.1 額爾齊斯河魚類 額爾齊斯河是我國唯一一條北冰洋水系的河流。該河發(fā)源于我國新疆北部的阿爾泰山南坡,經(jīng)富蘊、福海、阿勒泰、布爾津和哈巴河5 縣(市),進入哈薩克斯坦的布赫達爾明斯柯水庫(原齋桑泊湖)后,穿經(jīng)阿爾泰山西段支脈,在哈薩克斯坦塞米巴拉金斯克附近匯入鄂畢河,最后注入北冰洋的喀拉海[1]。
額爾齊斯河發(fā)育的特殊性及水系的繁雜,使得該河孕育了較多的獨特魚類種類。文獻記載,該河(中國境內(nèi))有魚類35(亞)種,隸屬于31 屬,12科6 目(鱘魚目、鯉形目、鮭形目、鱈形目、鱸形目、鲉形目),其中土著魚類23(亞)種[1-2]。額爾齊斯河哈薩克斯坦境內(nèi),魚類34(亞)種,其中七鰓鰻2 種:日本七鰓鰻Lampetra japonica(Martens),凱氏七鰓鰻(又稱黑尾叉牙七鰓鰻)Lampetra kessleri(Anikin)。額爾齊斯河國內(nèi)河段尚無七鰓鰻分布的報道。經(jīng)核對,Lethenteron kessleri與Lampetra kessleri屬同物異名(synonym),其中Lethenteron kessleri為接受名(accepted name)。
20 世紀末、21 世紀初,人類活動的加劇,例如水利設(shè)施的建設(shè)、過度捕撈、移植種類的生態(tài)位侵占等,造成額爾齊斯河(中國境內(nèi))3 種土著魚類消失[2],并且絕大多數(shù)土著魚類資源衰退。為了遏制該流域生態(tài)環(huán)境惡化,額爾齊斯河連續(xù)開展生態(tài)調(diào)度15年(截至2018年),生態(tài)調(diào)度逐漸科學(xué)化、可控化、制度化,目前“七庫一干聯(lián)調(diào)”和“25閘7 渠聯(lián)動”、3 次脈沖,保護魚類棲息地河段520 km,漓漫灌溉河谷林草14.67×104hm2,調(diào)水的水文過程盡量與河谷林草及魚類等生物用水過程相耦合,調(diào)度區(qū)域水勢蔓延、河網(wǎng)通達、水草豐美。近年,春末夏初時分,哈薩克斯坦波赫塔爾明斯柯水庫(齋桑泊)至我國的科克蘇濕地河段,可觀測到集群的銀鯽[Carassius auratus gibelio(Bloch)]和東方歐鳊(Abramis brama orientalisBerg)等魚類的生殖洄游。額爾齊斯河部分河段水生生態(tài)環(huán)境改善與持續(xù)的、大范圍的、聯(lián)合生態(tài)調(diào)度密切相關(guān)。七鰓鰻壽命較長、生活史復(fù)雜、對水質(zhì)要求較高。該類生物的發(fā)現(xiàn)及近期相關(guān)研究成果表明,調(diào)度影響區(qū)河段魚類種群結(jié)構(gòu)仍然以土著魚類為主,魚類生態(tài)結(jié)構(gòu)趨向復(fù)雜。
3.2 七鰓鰻概況 七鰓鰻(Lamreys)是無頜的脊椎動物,被譽為生物進化的活化石[3]。七鰓鰻作為公認的最原始的脊椎動物,在生物進化史上占有特殊的重要地位,研究其化石對于理解和揭示脊椎動物的起源和進化具有重要意義。化石證據(jù)表明此類生物在3.6 億年前已在地球棲息[4],比恐龍的出現(xiàn)還要早1 億年以上,是由無脊椎動物向脊椎動物進化的過渡類型,在動物進化和動物地理上極富研究價值。
歷史文獻記載,七鰓鰻目有1 科3 亞科6 屬41 種,均分布于世界高緯度地區(qū)。文獻記載的我國的七鰓鰻共有3 種[5-6]:東北七鰓鰻(Lampetra moriBerg)、日本七鰓鰻和雷氏七鰓鰻[Lampetra reissneri(Dybowski)],分布于我國東北的黑龍江、松花江、嫩江、鴨綠江及烏蘇里江水域,3 種七鰓鰻的保護等級見表1。
表1 我國東北3 種七鰓鰻的保護等級
西伯利亞溪流七鰓鰻(Lethenteron kessleri)隸屬于屬脊索動物門(Chordata),頭甲魚綱(Cephalaspidomorphi),七鰓鰻目(Petromyzontiformes),七鰓鰻科(Petromyzontidae),七鰓鰻屬(Lethenteron)。七鰓鰻目(Petromyzontiformes)與盲鰻目(Myxiniformes)曾被列入圓口綱(Cyclostomata)[5]。
3.3 七鰓鰻獨特的三期生命史 七鰓鰻個體發(fā)育歷經(jīng)幼體期、變態(tài)期、成體期,系個體發(fā)育史中存在變態(tài)現(xiàn)象的少數(shù)脊椎動物之一。七鰓鰻發(fā)生經(jīng)變態(tài),幼魚稱沙鰻,眼埋于皮下,口呈三角形裂縫狀,唇齒尚未發(fā)育或發(fā)育弱[10]。
幼鰻曾被誤認是一種原索動物而命名為沙隱蟲(Ammocoete),其攝食和獨立的生活方式與文昌魚大致相似。從沙隱蟲所呈現(xiàn)的原始構(gòu)造及其生活習性,顯示了它們與原索動物之間存在著一定的親緣關(guān)系,因此研究七鰓鰻的生活史,從脊椎動物演化來說,有重要意義。
張彌曼等[10]的新發(fā)現(xiàn),不僅首次記錄了化石七鰓鰻的幼體和變態(tài)期幼體特征,而且顯示現(xiàn)代七鰓鰻獨特的三期生命史(圖5),早在距今1.25 億年前的早白堊世晚期即已成型并保持至今。
圖5 孟氏中生鰻生命周期示意圖[10]
楊樹勛等[11-12]報道,我國境內(nèi)3 種七鰓鰻體態(tài)變型現(xiàn)象之后,發(fā)現(xiàn)兩背鰭由拉開分離狀變?yōu)榫劭s靠連狀是3 種七鰓鰻共有的在產(chǎn)卵活動中因肌節(jié)收縮而導(dǎo)致的規(guī)律性變化。雷氏七鰓鰻、東北七鰓鰻、日本七鰓鰻成年個體在繁殖期體態(tài)與非繁殖期不同,即存在二型體態(tài)。
3.4 小結(jié) 不易被發(fā)現(xiàn)的原因:首先,目前西伯利亞溪流七鰓鰻在額爾齊斯河(中國)數(shù)量少、分布范圍??;其次,該物種生活史較復(fù)雜,存在變態(tài)發(fā)育,人們對其認識粗淺甚至常是錯誤的;再者,額爾齊斯河常用網(wǎng)具的網(wǎng)目都在3 cm 以上,其體型細小、幼體階段活動隱蔽,不易被捕獲,導(dǎo)致其至今才被發(fā)現(xiàn)。
在距離海洋最遠亞歐大陸腹地——新疆發(fā)現(xiàn)七鰓鰻尚屬首次,填補了新疆乃至我國中西部地區(qū)頭甲魚綱動物的空白。西伯利亞溪流七鰓鰻系北冰洋水系土著魚類,經(jīng)北冰洋擴散至額爾齊斯河中游,在淡水環(huán)境中完成整個生活史。該物種脊椎動物進化及生物地理學(xué)、魚類生態(tài)學(xué)等均具有無可替代的學(xué)術(shù)價值和潛在的經(jīng)濟價值,建議將其列為國家保護動物并開展相應(yīng)研究。
致謝:遼寧師范大學(xué)韓英倫老師提供了珍貴的分類學(xué)資料,在此表示衷心的感謝。