2012年采用船基截线法在珠江口西部河口进行了中华白海豚(Sousa chinensis)调查,并同步对渔业资源和渔业环境要素进行了现场采样测定,以分析该水域中华白海豚空间分布与环境因子的关系.利用广义加性模型(GAM)分析了中华白海豚目击率与海况、水深、底层水温、盐度、pH值、溶解氧、游泳生物密度、捕食种密度和离岸距离等的关系.GAM模型对中华白海豚目击率分布的总偏差解释率为64.7％,游泳生物密度、水深、捕食种密度、离岸距离、底层水温等对中华白海豚的栖息地选择有较大的影响.模型分析结果显示:中华白海豚的活动与捕食种密度密切相关,但当捕食种密度达到一定程度时对海豚目击率的影响减弱,推测可能与食物较多时海豚逗留捕食时间减少有关;中华白海豚较为喜欢的水深在10m左右,这一模拟结果与以前的统计结果基本一致;中华白海豚对底层水温似乎有一定的选择性,当底层水温大于19.5℃时目击率明显下降,推测底层水温可能影响了捕食种鱼类的分布,进而影响海豚的活动;离岸距离3km范围内是中华白海豚较为喜欢的水域,因此对这一水域范围应给予重点保护管理.

早期的中华白海豚考察主要依赖样线调查法了解其资源分布,而近期研究更多采纳标记重捕法获取种群动态信息.在辨识个体的基础上,后者能够获取多种种群参数开展种群生存力分析.本文回顾在我国海域开展的中华白海豚种群动态研究进展及各地区种群标记重捕数据的累积情况;通过数据模拟评估努力值如何影响种群大小统计的误差和偏差;综合阐述野外考察方案设计、标志筛选和数据处理对数据分析的潜在影响;强调模型拟合优度检验和模型选择的重要性;最后,针对比较不同时期或不同方法获取中华白海豚种群信息时的常见误解提出我们的意见.本文旨在帮助完善我国中华白海豚的后期资源监测工作.

中华白海豚(Sousa chinensis)隶属鲸目(Cetacea)齿鲸亚目(Odontoceti)海豚科(Delphinidae)驼背豚属(Sousa),是生活在河口区域的沿岸暖水种,1988年被列为国家一级保护动物.中华白海豚在我国有6个主要群体,分别为:珠江口群体(包括香港水域)、厦门群体、台湾西部水域群体、雷州湾群体、北部湾群体和最新报道的三亚群体(王丕烈,2012;Wang et al.,2015;Li et al.,2016).自1870年Flower首次描述中华白海豚骨骼以来,我国水域中华白海豚骨骼数据已积累40余例,外部形态数据10余例,但二者兼备的报道目前还比较匮乏(Flower,1870).

鲸类位于海洋生态系统食物链的顶端,在国际海洋环境保护研究中备受关注.鲸类的生活环境使得研究人员难以接近它们,为了在保证动物生命安全的前提下进行采样研究,科研人员发明了鲸类远距离活体采样技术.鲸类远距离活体采样工具出现于1973年,由捕鲸鱼叉改制而来,其后40余年,鲸类活体采样工具先后经历了捕鲸鱼叉、十字弓、复合弓、气枪、手持杆等多种不同动力的采样系统交替出现的发展历程.活体采样技术对动物的影响是科研人员关注的核心问题,为此,科研人员开展了大量研究对活体采样技术的风险性进行评价,并最终认可了这一技术的无损伤性.现今,鲸类远距离活体采样技术已成为国际鲸类研究的重要手段.我国是鲸类资源相对丰富的国家,但该技术在我国鲸类研究中的应用仍处于起步阶段,仅在香港海域的中华白海豚(Sousa chinensis)研究中进行过尝试,鲸类远距离活体采样技术在我国有着广泛的应用前景和发展空间.本文详细介绍了鲸类远距离活体采样技术的发展历程和科研应用,并从遗传学、毒理学、细胞生物学和内分泌学方面对该技术在我国鲸类研究中的应用前景做了展望.

中国是海兽大国,共有46种海兽在中国水域有分布,包括鲸类38种(Cetartiodactyla,Cetacea),海牛目儒艮科(Sirenia,Dugongidae)1种,食肉目鳍足类(Carnivora,Pinnipedia)5种和水獭亚科(Lutrinae)2种.从20世纪20年代开始,中国科学家围绕中国水域海兽的生物学与保护,通过多学科手段开展了一系列研究,特别是在白暨豚(Lipotes vexillifer)、江豚(Neophocaena spp.)和中华白海豚(Sousa chinensis)的生态学与保护、鲸类次生性水生适应的演化历史与适应机制、种群遗传多样性等方面,取得了一系列重要的创新进展,不仅促进了对中国海兽的认识,也推动中国海兽的保护工作取得成效.本文从海兽多样性、生态与保护生物学、形态与解剖学、饲养与繁殖生物学、声行为学、遗传与演化生物学以及基因组学等7个方面,较为系统地综述了中国海兽的研究进展.同时指出,海兽次生性水生适应历史及其演化机制,将是今后值得特别关注和需要深入揭示的重要科学问题;并且通过多学科手段揭示海兽的濒危机制与特点以提出促进其资源保护与管理措施,也具有十分重要的意义.

厦门海域的中华白海豚是一个受威胁的种群.以往有关该种群的调查范围主要集中在厦门以及邻近的南部漳州海域.为了获得厦门岛东部海域(包括晋江围头湾、小嶝岛以及大嶝岛部分水域)白海豚的分布和数量等信息,本文于2013年6--8月对该水域进行了船基样线法调查和照相识别研究.调查期间共目击到白海豚26群,照相识别白海豚个体27头.所有照相识别的白海豚个体均与厦门中华白海豚个体识别数据库中的个体匹配,表明厦门中华白海豚的分布区至少向东延伸至围头湾.本文白海豚遇见率为5.8群/100 km和24.8头/100 km,均要高于以往在厦门水域的调查结果,表明大嶝岛—围头湾水域是厦门中华白海豚的重要栖息地之一,值得优先保护和管理.

沿岸鲸豚类栖息地易受人类活动的干扰,导致其分布和核心栖息地发生变化.珠江口-漠阳江口中华白海豚种群是目前所知全球范围内最大的种群,其中伶仃洋水域是其重要的栖息地.近年来,珠江口伶仃洋周边城市发展带来的人类活动增加,白海豚的生存压力日益增大,分析伶仃洋中华白海豚对栖息地环境变化的响应,研究对应的保护策略显得非常迫切.以多源陆地资源卫星Landsat为数据源,通过影像分析近43年珠江口伶仃洋围填海造成的海域流失,结合近20年来采用截线抽样法收集的海豚观测数据,运用含障碍核插值(Kernel interpolation with barriers)方法,分析白海豚的分布及核心栖息地的变化.结果显示:1986-2015年期间,研究区域内流失的海域面积为344.08km2;目击分布离人工海岸线的平均距离大于自然海岸线的平均距离,目击分布到自然海岸线和人工海岸线的平均距离均在减小,表明过去20年白海豚的栖息地使用选择发生了一些变化,被迫适应人类活动的干扰;1997-2016年白海豚的分布范围呈现先增加后减小,白海豚栖息地使用的重心偏向伶仃洋东部水域,核心栖息地趋向主航道和无人海岛附近水域萎缩,可能是海豚因海域食物资源减少而迫不得已的选择.不同时期,珠江口中华白海豚国家级自然保护区所覆盖的核心栖息地比例呈递减趋势,占比由79.9％下降到49.4％,当前有必要对保护区范围和功能区作出一些优化调整,以适应栖息地使用的变化格局.

生态廊道具有维持或恢复生态连通性的功能,对于连接生物栖息地、保护物种多样性具有重要意义.现有的生态廊道研究主要集中于陆地,而海洋生态系统具有水体广泛连通、缺乏直观的景观斑块等特点,导致海洋生态廊道的研究成为长期以来的科学难题.以栖息地位于厦门湾的国家一级保护动物中华白海豚(Sousa chinensis)为对象,尝试基于物种分布模型和最小成本路径分析法建立海洋生态廊道的识别方法.研究采用物种分布模型识别厦门湾内中华白海豚的适宜生境分布区和节点,并利用模型产出的生境适宜性结果生成海洋中的阻力表面,模拟计算节点与节点间在阻力表面上的最小成本路径,从而生成物种扩散网络.研究结果显示,厦门湾中华白海豚的分布主要受到航道距离、到岸线距离和叶绿素浓度三项因素的影响,主要适宜生境位于西海域至九龙江口和大嶝海域.潜在的核心生态廊道面积93.19km2,次级生态廊道面积170.41km2,九龙江口-鼓浪屿南侧-黄厝-大小嶝岛沿线可能是厦门湾中华白海豚的主要迁移路线.在此基础上,从用海空间重叠和桥梁影响两方面开展了人类活动对廊道的干扰评估.评估结果显示旅游活动和航运活动可能是中华白海豚生态廊道的主要影响来源,其中核心廊道受旅游活动影响更大,次级廊道受航运活动的影响更大.此外,厦门岛北部的桥梁亦可能会影响中华白海豚生态廊道的连通性.研究创新性地提出了海洋生态廊道的空间定量化识别方法并成功应用于厦门湾中华白海豚研究,研究结果可为我国海洋生物多样性保护、海洋保护区的空间规划等领域提供新的科学工具.

中华白海豚(Sousa chinensis)是国家一级重点保护水生野生动物,处于食物链的顶端,是近岸海洋生态系统健康状况的指示物种和海洋生物多样性保护的旗舰物种,具有重要的生态、科学和文化价值.自20世纪90年代开始,中华白海豚的研究逐渐兴起;近年来,随着3S技术、生态模型及分子生物学等技术方法的发展应用,在中华白海豚种群生态学、行为生态学、分子生态学等领域的研究取得了长足发展.国内外学者利用截线抽样法和标志重捕法,调查研究了全球范围内已知的中华白海豚种群的分布、数量等生态信息;在物种保护的背景下,开展了对中华白海豚栖息地的选择偏好、栖息地质量评价及潜在栖息地的预测研究;探究了中华白海豚的觅食行为和繁殖行为的规律和其他行为的生态意义;分子生物技术的应用,初步揭示了中华白海豚的遗传分化规律,以及该物种对气候变化表现出的脆弱性;涉海工程、水下噪声、水体污染、渔业活动等人类活动仍是目前中华白海豚面临的主要威胁.本文在总结已有研究的基础上,对未来该物种的生态学研究与保护提出了以下展望:(1)建立国家层面的动态基线数据库,以更好地追踪中华白海豚的种群动态及栖息地环境变化;(2)构建栖息地识别及保护评价体系,开展对中华白海豚关键栖息地和潜在栖息地的识别以及分级管理;(3)从生态系统层面开展栖息地选择机制研究,结合生态模型探究当前栖息地对中华白海豚的承载力,进一步探究栖息地水文要素、生物资源以及人类活动等因素对中华白海豚选择栖息地的影响;(4)构建中华白海豚遗传资源库,探究自然选择-生态影响-遗传进化之间的联系,以揭示物种进化、适应与濒危的分子机制;(5)为有效应对全球海洋环境变化对中华白海豚的影响,建议在中华白海豚分布国家间建立科研合作平台及保护管理网络.