Page 6 - 《水产学报》2026年第01期
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1 期 周 成,等:商业性热带金枪鱼栖息地研究进展 50 卷
金枪鱼不得不扩大栖息范围,从热带区域长距离 管逆流热交换器和侧向血管逆流热交换器。这些
洄游到饵料密度更大的温带冷水区域获取更多的 血管逆流交换器由许多平行的细小动脉和静脉共
[49]
食物,提高种群繁殖力和幼鱼存活率 ,这意味 同组成 [14, 64] ,富氧血液通过主动脉从鳃部输送到
着要求更多的能量消耗和更高的体温调节能力。 肌肉和身体各组织,缺氧的血液再通过静脉从各
为此,金枪鱼逐渐进化出适应环境变化的呼吸系 组织返回心脏泵出到鳃进行气体交换。这一过程
统、消化系统和体温调节系统 [14-15] 。 中,热量由小静脉传递到邻近的小动脉含氧血液
呼吸系统 相较于其他硬骨鱼类,金枪鱼 中 保 留 下 来 [64-65] , 从 而 维 持 较 高 的 体 温 。 Hol-
长期处于高速游泳的状态,鱼鳔逐渐退化并进化 land 等 [19] 研究发现金枪鱼可以通过改变游泳速度
出一种独特的呼吸方式— 冲压式呼吸 [14-15, 55] 。 和调节红肌的血液流动模式来改变产热速率,控
Roberts [56] 认为金枪鱼完成冲压式呼吸时游泳速度 制与环境之间的热传递速率,以适应不同温度的
需要达到 32~82 cm/s,通过持续地游动产生冲击 环境。Bernal 等 [49] 比较分析了金枪鱼红肌比例和
[57]
压力迫使水流直接进入鳃部吸收氧气 ,这种呼 分布以及血管逆流热交换器的数量,发现长鳍金
吸方式不仅能够减少阻力消耗,同时由于金枪鱼 枪鱼等温带金枪鱼的红肌集中分布在身体中央,
的鳃盖比其他硬骨鱼类更大、鳃丝更细,能够从 而鲣体内的红肌相对数量最大值出现在尾部。相
水流中摄取更多氧气。当氧气到达肌肉组织后, 较于鲣和黄鳍金枪鱼,大眼金枪鱼和温带性金枪
金枪鱼体内丰富的肌红蛋白促使氧气到达线粒体, 鱼虽然缺失中央血管逆流热交换器,但发展出了
在一系列生化反应后转换为大量能量,以维持机 内脏血管逆流热交换器,能够在摄食后保留更多
体正常生理功能 。 的热量,这使其在高纬度海域和缺氧环境中游泳
[58]
时能够保持更高和更稳定的肌肉温度 [66] ,然而,
消化系统 金枪鱼的消化速率是已知的消
Brill 等 [67] 和 Schaefer 等 [68] 也指出,当鲣和黄鳍金
化速率最高的鱼类 [14, 59-60] 。研究表明,鲣每日消耗
枪鱼生长达到一定阶段时,由于热惰性的影响也
的食物重量约为体重的 15%~20% ,黄鳍金枪鱼
[13]
能偶尔下潜到更深的冷水层。
每日消耗的食物重量为体重的 4%~7%,能够在进
食后 1 h 内达到饱食状态;鲣和黄鳍金枪鱼分别 1.2 行为特征
可以在 12 h 和 10 h 内排空肠道 ,消化速率是其 金枪鱼的生理机制在适应环境的过程中产生
[61]
他硬骨鱼类的 4~5 倍。金枪鱼独特的体温调节能 进化性调整,其繁殖、摄食和集群等行为也为了
[62]
力能够维持其在冷水中的内脏温度 ,提高消化 能够更加高效地利用栖息地环境而产生适应性
酶的活性,加速胃酸和消化酶分解食物 。这种 进化 。
[58]
[58]
消化机制缩短了热带金枪鱼的进食时间,增加了 繁殖行为 金枪鱼早期的生活史影响着其
摄食数量以提高体细胞和性腺的生长速率 ,同 产卵场的分布,鲣、黄鳍金枪鱼和大眼金枪鱼均
[49]
时增加了热带金枪鱼对于食物的需求,促使其在 在环热带海域繁殖产卵 。Reglero 等 [69] 指出热带
[1]
[58]
饵料呈斑块分布的大洋水域不断游泳寻找食物 。 金枪鱼幼鱼通常分布在中尺度海洋特征 (如锋面和
体温调节系统 金枪鱼的体温调节系统 涡旋) 明显的区域并受到水温的限制 (>20 ℃) [51, 70] ;
主要由肌肉系统和血管系统构成,由红肌、白肌 Llopiz 等 [71] 认为热带低纬度海域较高的海水温度
和心肌组成的肌肉系统以及特殊排列的血管结构 和稳定的生产力创造了良好的栖息环境,增加了
能够满足金枪鱼在不同生境条件下的呼吸和能量 热带金枪鱼幼鱼的存活几率。因此,尽管热带金
需求 [63] 。金枪鱼物理产热的主要来源为红肌 [62] , 枪鱼成体的栖息地已经扩展到更高纬度以减少种
红肌中含有丰富的肌红蛋白,能够储存氧气,游 群竞争,但仍进行低纬水域的远距离生殖洄游。
泳时有助于氧气快速输送,持续供能。多数硬骨 摄食行为 热带金枪鱼是机会主义捕食
鱼的红肌包裹在白肌外部,而金枪鱼的红肌在长 者 [72-73] ,捕食种类、捕食时间和索饵位置一般不
期进化过程中发生内在化现象 ,导致红肌的位 同,种群空间分布与饵料空间分布密切相关,因
[63]
置更加靠近鱼体前部和脊柱,能够有效防止运动 此根据环境变化进行索饵洄游 。Bertrand 等 [74] 认
[1]
过程中热量通过寒冷的皮肤表面散失 [58] 。同时, 为热带金枪鱼主要捕食浮游生物、上层鱼类和头
金枪鱼体内进化出了特殊的血管结构—中央血 足类动物,由于这些饵料通常会聚集在生产力较
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