冬奧倒計(jì)時(shí)300天：1萬尾大規(guī)格“子二代”中華鱘放歸長江

◎文 | 唐東軍 秦明碩 曾慶凱 編輯 |謝澤

2021年4月10日，在北京冬奧會(huì)開幕倒計(jì)時(shí)300天之際，中國三峽集團(tuán)作為北京2022年冬奧會(huì)和冬殘奧會(huì)官方合作伙伴，與農(nóng)業(yè)農(nóng)村部長江流域漁政監(jiān)督管理辦公室、湖北省宜昌市人民政府共同主辦2021年長江三峽中華鱘增殖放流活動(dòng)。此次中華鱘放流是《長江保護(hù)法》實(shí)施后三峽集團(tuán)開展的首次大規(guī)模放流活動(dòng)，延續(xù)“中、青、幼”相結(jié)合的科學(xué)放流策略，放流“子二代”中華鱘1萬尾，放流總體規(guī)格在去年的基礎(chǔ)上再創(chuàng)新高，為促進(jìn)中華鱘自然種群恢復(fù)創(chuàng)造有利條件，以實(shí)際行動(dòng)助力《長江保護(hù)法》落地見效。

實(shí)施中華鱘保護(hù)，是三峽集團(tuán)深入踐行習(xí)近平生態(tài)文明思想，持續(xù)在共抓長江大保護(hù)中發(fā)揮骨干主力作用的具體體現(xiàn)，也是三峽集團(tuán)貫徹落實(shí)《長江保護(hù)法》，積極服務(wù)長江經(jīng)濟(jì)帶高質(zhì)量發(fā)展，推動(dòng)長江流域在保護(hù)中發(fā)展、在發(fā)展中保護(hù)的重要舉措。

自1984年首次放流中華鱘至2020年底，三峽集團(tuán)已連續(xù)實(shí)施63次中華鱘放流活動(dòng)，累計(jì)向長江放流中華鱘超過503萬尾，其中放流“子二代”中華鱘3萬余尾，為補(bǔ)充中華鱘種群資源、實(shí)現(xiàn)中華鱘可持續(xù)繁衍生息發(fā)揮了重要作用。2021年長江三峽中華鱘增殖放流活動(dòng)，是第64次中華鱘放流活動(dòng)。

據(jù)介紹，中國醫(yī)藥集團(tuán)有限公司、中國國際發(fā)展知識中心、湖北省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳、共青團(tuán)湖北省委等參與本次活動(dòng)。EDF（法國電力集團(tuán)）、IAHR（國際水利與環(huán)境工程學(xué)會(huì)）對此次放流活動(dòng)給予了支持。

中華鱘是地球上最古老的脊椎動(dòng)物之一，距今已有1.4億年歷史，是長江珍稀特有魚類保護(hù)的旗艦型物種，具有重要的科研、生態(tài)等價(jià)值。1988年，中華鱘被列為國家一級野生保護(hù)動(dòng)物，2010年被世界自然保護(hù)聯(lián)盟（IUCN）列為極度瀕危物種。

作為長江的旗艦物種，中華鱘的存續(xù)一定程度上反映著長江的水生態(tài)環(huán)境狀況。而中華鱘一生中絕大部分時(shí)間在海洋中度過，摸清中華鱘海洋生活規(guī)律，對于中華鱘自然種群的保護(hù)及恢復(fù)至關(guān)重要。由于中華鱘海洋分布分散，范圍廣闊，其海洋生活史研究一直是專業(yè)研究的難點(diǎn)。

4月10日，工作人員在宜昌市珍稀魚類放流點(diǎn)轉(zhuǎn)運(yùn)中華鱘。 攝影/鄭家裕

本次放流的中華鱘當(dāng)中，有來自2009年和2011年繁殖的“子二代”中華鱘各8尾，它們不僅佩戴了常規(guī)的“身份證”——聲吶標(biāo)、PIT標(biāo)和T型標(biāo)，還首次成批量地打上了衛(wèi)星標(biāo)記，其體長均超過1.5米，重量均超過50公斤，年齡均在10歲以上，都是接近性成熟的雄性個(gè)體。通過對近成熟個(gè)體搭載的衛(wèi)星標(biāo)記、聲吶標(biāo)記等復(fù)合型標(biāo)記，實(shí)現(xiàn)放流中華鱘沿江洄游和海洋運(yùn)動(dòng)路徑監(jiān)測，為今后改進(jìn)中華鱘放流策略、提升放流效果、促進(jìn)自然種群資源恢復(fù)提供支撐。其中的衛(wèi)星標(biāo)記可以連續(xù)系統(tǒng)地記錄中華鱘海洋生活環(huán)境及近?；顒?dòng)方位，為科研人員進(jìn)一步揭示中華鱘海洋生境及其適應(yīng)性提供可靠數(shù)據(jù)，從而開啟中華鱘野外全生命周期的調(diào)查與研究。

“將中華鱘的海洋生活史研究作為中華鱘自然種群保護(hù)的突破口之一，能夠更好地幫助我們了解中華鱘神秘的海洋分布范圍，了解中華鱘的全生命周期，對指導(dǎo)野生資源保護(hù)和種群復(fù)壯具有重要的意義?！比龒{集團(tuán)中華鱘研究所總工程師姜偉說，“近兩年，科研人員在DNA分子標(biāo)記篩選和驗(yàn)證方面取得的重要突破，使我們只需要獲取洄游中華鱘身體上的少量組織如一小片鰭條，便可將測序后的結(jié)果與數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比對，確定是否為我們放流的中華鱘。這是伴隨中華鱘終生的遺傳身份證，為科研人員評估長期放流效果留存了必要的遺傳樣本資源?！?/p>

經(jīng)過30多年人工繁育與技術(shù)攻關(guān)，三峽集團(tuán)中華鱘研究所建立了完善的中華鱘人工種群梯隊(duì)，開展了包括親魚培育、催產(chǎn)繁殖、梯隊(duì)建設(shè)等全生命周期保護(hù)研究，掌握了中華鱘全人工繁殖等技術(shù)。

為加強(qiáng)長江珍稀特有水生生物保護(hù)，三峽集團(tuán)以中華鱘研究所為依托，建立了長江珍稀魚類保育中心。2020年11月，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部與三峽集團(tuán)簽訂了《長江流域水生生物及棲息地保護(hù)與修復(fù)戰(zhàn)略合作框架協(xié)議》，并共同為長江珍稀魚類保育中心（農(nóng)業(yè)農(nóng)村部宜昌中華鱘保護(hù)基地）揭牌。此次中華鱘放流活動(dòng)，標(biāo)志著該中心全面啟用，進(jìn)一步推動(dòng)珍稀魚類保育工作。

4月10日，中華鱘從放流通道滑入長江。 攝影/鄭家裕

研究人員正在為中華鱘植入PIT標(biāo)記 攝影/譚春

放流中華鱘的“黑科技”

中華鱘是一種大型溯河產(chǎn)卵洄游性魚類，曾分布在中國近海（包括東海、黃海和臺灣海峽等）以及流入其中的大型江河，包括長江、珠江、閩江、錢塘江和黃河，日本、朝鮮等近海海域也曾被發(fā)現(xiàn)。目前，我國閩江、錢塘江、黃河及珠江中華鱘已經(jīng)基本絕跡，僅長江流域存有一定量的中華鱘。目前長江中華鱘自然種群在長江中的分布區(qū)域僅限于葛洲壩至長江口江段。

1983年，我國全面禁止中華鱘的商業(yè)捕撈利用，1988年中華鱘被列為國家一級重點(diǎn)保護(hù)野生動(dòng)物，1997年被列入瀕危野生動(dòng)植物種國際貿(mào)易公約（CITES）附錄II保護(hù)物種，2010年被世界自然保護(hù)聯(lián)盟（IUCN）升級為極危級（CR）保護(hù)物種。

為了更好地完成中華鱘種群保護(hù)工作，國家有關(guān)部門于1982年組建專門機(jī)構(gòu)——三三〇工程局水產(chǎn)處（現(xiàn)為中華鱘研究所），開展中華鱘人工增殖放流方面的工作。中華鱘研究所成立近40年以來，通過不懈努力突破各項(xiàng)技術(shù)壁壘，掌握核心技術(shù)，形成了以長江珍稀魚類保育中心（魚保中心）為核心，宜昌、向家壩和烏東德實(shí)驗(yàn)站為支撐的“1+3”流域化保育基地格局。

中華鱘放流的意義

中華鱘是典型的江海洄游性魚類。中華鱘親魚每年7～8月進(jìn)入長江口，溯江而上，于次年10～11月份到達(dá)葛洲壩下自然產(chǎn)卵場進(jìn)行產(chǎn)卵繁殖。受精卵在產(chǎn)卵場孵化后，鱘苗隨江漂流，第二年4月中旬至10月上旬長江口即出現(xiàn)7～38厘米長的中華鱘幼鱘，它們將陸續(xù)進(jìn)入海洋。中華鱘親魚從進(jìn)入長江口開始生殖洄游到完成繁殖活動(dòng)返回大海，需要在長江停留18個(gè)月以上，在此期間，其遷移行為和活動(dòng)規(guī)律等仍然不甚清楚，有關(guān)保護(hù)對策和措施的實(shí)施因此存在一定限制條件。

同時(shí)，長江沿線經(jīng)常出現(xiàn)中華鱘因捕撈、航運(yùn)和污染事故等因素導(dǎo)致的誤捕、致傷甚至死亡現(xiàn)象。目前除兩個(gè)省級中華鱘自然保護(hù)區(qū)將中華鱘作為重點(diǎn)保護(hù)對象，并配置相關(guān)監(jiān)測救護(hù)設(shè)施外，其他江段及沿海區(qū)域雖然也設(shè)有水生生物自然保護(hù)區(qū)，但缺乏專業(yè)的資源和信息共享及聯(lián)動(dòng)機(jī)制，導(dǎo)致該范圍內(nèi)大部分受傷中華鱘不能及時(shí)得到救護(hù)造成資源損失。

因此，在目前中華鱘放流力度逐年加大的情況下，優(yōu)化增殖放流策略，努力補(bǔ)充野生群體，成為當(dāng)前最緊要的任務(wù)。而建立覆蓋長江中下游的中華鱘監(jiān)測救護(hù)系統(tǒng)，對進(jìn)一步了解中華鱘的洄游和棲息分布規(guī)律，掌握中華鱘洄游通道的現(xiàn)狀，指導(dǎo)中華鱘人工增殖放流活動(dòng)，從而減少中華鱘自然資源損失，具有十分重要的意義。

中華鱘人工繁殖關(guān)鍵技術(shù)節(jié)點(diǎn)

1982年，中華鱘研究所成立，開始研究和完善中華鱘人工繁殖放流技術(shù)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)性生產(chǎn)。最初，針對中華鱘保護(hù)工作還是采用網(wǎng)捕中華鱘過壩的方式。

1984年，研究所科研人員成功催產(chǎn)3組野生中華鱘親魚，通過人工授精，成功孵化出中華鱘魚苗24萬余尾，并首次開展了中華鱘放流活動(dòng)。此次中華鱘人工繁殖的成功，意味著通過人工干預(yù)，可實(shí)現(xiàn)中華鱘的繁殖。但此次繁殖均采用鱘魚腦垂體進(jìn)行的催產(chǎn)，需損失親魚來達(dá)到目的，對于中華鱘保護(hù)工作來說是非可持續(xù)性的。

1985年，研究所科研人員利用人工合成激素代替鱘魚腦垂體進(jìn)行催產(chǎn)試驗(yàn)獲得成功，不再為獲取鱘魚腦垂體而捕殺親魚。這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用，避免了對親本資源的破壞，對中華鱘物種保護(hù)具有重要意義。

2009年10月，中華鱘全人工繁殖獲得成功，成功孵化出子二代魚苗1.8萬尾且當(dāng)年產(chǎn)后親魚的康復(fù)技術(shù)成熟。該項(xiàng)研究經(jīng)湖北省科技廳組織專家鑒定，達(dá)到了國際領(lǐng)先水平，為中華鱘物種保護(hù)和資源的持續(xù)利用開辟了新途徑，具有里程碑式意義。

2013年中華鱘研究所在行業(yè)內(nèi)率先突破了中華鱘單性繁殖技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了“只有鱘媽媽也能生鱘寶寶”的奇跡，為中華鱘物種保護(hù)再增添一項(xiàng)技術(shù)保障。

開始孵化 攝影/黎明

中華鱘標(biāo)記放流技術(shù)

對于水生動(dòng)物野外行為、棲息地利用以及與環(huán)境響應(yīng)關(guān)系等生態(tài)研究，傳統(tǒng)方法主要采用捕撈、標(biāo)記回捕和實(shí)驗(yàn)室觀測等方法來實(shí)現(xiàn)。標(biāo)志放流法在魚類資源養(yǎng)護(hù)、增殖效果評估中的應(yīng)用極其廣泛，是研究魚類生活史（洄游、生長、死亡、補(bǔ)充）及其資源時(shí)空分布格局的有效手段。該方法是指將天然水域中捕獲的魚類做上標(biāo)記后放回原水域，重新捕獲時(shí)可據(jù)此研究魚類的洄游、分布、生長和資源等狀況。

標(biāo)志放流法在17世紀(jì)已開始采用，除經(jīng)濟(jì)魚類外，還用于蟹類、蝦類、貝類和鯨等各種水產(chǎn)動(dòng)物。該方法最初用于研究魚類的洄游，通常是給魚做上標(biāo)記后放流，再根據(jù)標(biāo)志魚的回捕記錄，繪制洄游路線圖和回捕分布圖，用以推測其游動(dòng)方向、路線、范圍和速度。利用標(biāo)志魚類的回捕率以及體長、體重等生物學(xué)數(shù)據(jù)，可以估算標(biāo)志魚類種群的變動(dòng)情況，評價(jià)增殖放流的效果。這種方法可用于區(qū)分個(gè)體或者種群、選育育種、漁業(yè)資源調(diào)查評估、洄游習(xí)性研究、個(gè)體生長研究等。

4月10日，放流到長江的中華鱘在江中游游弋。 攝影/鄭家裕

一般而言，標(biāo)志放流法可通過體外標(biāo)記和體內(nèi)標(biāo)記兩種方法實(shí)現(xiàn)。體外標(biāo)記主要分為作標(biāo)記法和加標(biāo)法兩類。作標(biāo)記法是在魚體的原有器官做上標(biāo)記，也是最早使用的方法之一。如全部或部分地切除魚鰭。此法簡便快捷，適用于幼魚。缺點(diǎn)是切除的魚鰭在很多情況下會(huì)繼續(xù)再生。因此，切鰭法通常僅用于脂鰭完全不能再生的鮭等。而現(xiàn)代大多采用加標(biāo)法，即利用物理的方法，將帶有數(shù)字、文字、字母等信息的標(biāo)簽附著到生物體表，如T型標(biāo)記、鰓蓋夾片式標(biāo)記、貼片標(biāo)記、矛標(biāo)、掛牌標(biāo)記、水產(chǎn)二維碼追溯標(biāo)記等。因?yàn)槠涓街隰~表，在魚體游動(dòng)時(shí)，在水流等外力作用下，標(biāo)記的損失率可能會(huì)很高。體內(nèi)標(biāo)記，顯而易見，是將標(biāo)記植入魚體體內(nèi)（腹腔、肌肉組織等）。這種方法較體外標(biāo)記穩(wěn)固，不易脫落，但缺點(diǎn)是不易識別，對魚體的潛在傷害較大。

三峽集團(tuán)已累計(jì)向長江放流中華鱘超過503萬尾，為了更好地開展中華鱘放流監(jiān)測工作，中華鱘研究所采用了多種標(biāo)記相結(jié)合的方式對放流中華鱘群體進(jìn)行標(biāo)記工作。

衛(wèi)星標(biāo)記（衛(wèi)星遙感技術(shù)）利用衛(wèi)星系統(tǒng)作為信息傳輸媒介，使信號接收端可以遠(yuǎn)距離接收到信號發(fā)射端發(fā)出的監(jiān)測信息。對于中華鱘等不常浮出水面的水生生物，一般采用彈出式衛(wèi)星標(biāo)記，此技術(shù)是彈射技術(shù)和衛(wèi)星定位技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，一般用于研究魚類和其他動(dòng)物的大規(guī)模遷徙運(yùn)動(dòng)和行為變化。彈出式衛(wèi)星標(biāo)記（PAT，也稱檔案式可彈出衛(wèi)星標(biāo)記）技術(shù)是目前世界上最為先進(jìn)的標(biāo)記跟蹤技術(shù)之一。其原理大致如下：將PAT附著于標(biāo)記生物后，PAT隨著標(biāo)記生物的移動(dòng)定時(shí)獲取所在水層的深度、溫度和光照水平數(shù)據(jù)，同時(shí)通過地磁場強(qiáng)度和光照水平綜合判定PAT所處位置的經(jīng)緯度，并將所有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。當(dāng)PAT到達(dá)指定/預(yù)設(shè)時(shí)間后，釋放裝置啟動(dòng)，浮標(biāo)（PAT主體部分）脫離標(biāo)記生物上浮至水面，開始向Argos衛(wèi)星通訊系統(tǒng)傳輸數(shù)據(jù)，用戶可及時(shí)接收數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析。

聲吶標(biāo)記（超聲波遙測技術(shù)）由發(fā)射裝置和接收裝置兩個(gè)部分組成，通過將超聲波發(fā)射器附著于魚類體表或體內(nèi)，利用超聲波發(fā)射器發(fā)射信號，通過超聲波信號接受裝置接受信號，從而對自由生活狀態(tài)下魚類的生理、行為和體能狀況實(shí)施遙測。超聲波遙測技術(shù)在研究魚類的運(yùn)動(dòng)行為和洄游習(xí)性方面具有相當(dāng)高的時(shí)空準(zhǔn)確性，在棲息地分布、遷徙路線、捕食行為等方面應(yīng)用具有廣闊前景。

PIT標(biāo)記是實(shí)現(xiàn)射頻識別技術(shù)的主要載體，其材質(zhì)為玻璃，無毒無害，植入體內(nèi)后不會(huì)產(chǎn)生不良反映。因標(biāo)記體積小，重量輕（約為0.025g），適用于不同物種的魚類，對魚類行為影響較小。PIT標(biāo)記壽命長，終身存在魚的體內(nèi)，不易破壞，利于研究魚類整個(gè)生活史，因此，在魚類洄游、過壩監(jiān)測等方面，PIT標(biāo)記跟蹤系統(tǒng)是一種可靠有效的長期監(jiān)測手段。借助這種方法，我們可以了解魚類的活動(dòng)規(guī)律、季節(jié)性遷徙、資源量、存活/死亡率等，用于評估增殖放流效果、魚類流域分布、魚道的過魚效果等。

DNA分子標(biāo)記是以個(gè)體間遺傳物質(zhì)內(nèi)核苷酸序列變異為基礎(chǔ)的遺傳標(biāo)記，是DNA水平遺傳多態(tài)性的直接反映。我們從數(shù)以千計(jì)的DNA標(biāo)記中篩選出多樣性高，個(gè)體特異性強(qiáng)的標(biāo)記。通過剪取魚類鰭條組織保存DNA樣本，利用篩選的特異性DNA標(biāo)記，通過DNA測序或電泳技術(shù)可形成伴隨終生的遺傳身份證，為長期放流效果評價(jià)留存了必要的遺傳樣本資源。

熒光標(biāo)記是一種植入魚類透明或半透明組織中的有機(jī)硅樹脂，注入后由液態(tài)迅速變?yōu)楣虘B(tài)，標(biāo)記肉眼可見。熒光標(biāo)記可標(biāo)記較小個(gè)體的中華鱘，能有效區(qū)分放流個(gè)體和野生個(gè)體。

T型標(biāo)記是一種懸掛在背鰭上的體外標(biāo)記，一種外置身份證，該標(biāo)記上印有編號、放流單位和聯(lián)系電話，方便沿江群眾發(fā)現(xiàn)放流中華鱘出現(xiàn)意外時(shí)，及時(shí)聯(lián)系科研人員進(jìn)行救護(hù)。

1982年網(wǎng)捕中華鱘過葛洲壩到上游繁殖 供圖/中華鱘研究所

1984年中華鱘研究所首次開展中華鱘放流活動(dòng) 供圖/中華鱘研究所

研究人員正在為中華鱘懸掛T型標(biāo)記 攝影/譚春

印有中華鱘研究所研究人員聯(lián)系方式的T型標(biāo)記 攝影/曾慶凱

研究人員正在為中華鱘植入聲吶標(biāo)記 攝影/黎明

植入中華鱘體內(nèi)的聲吶標(biāo)記 攝影/朱佳志