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儒艮在中国功能性灭绝,怎样做好海洋“绿水青山”的生态恢复?绿会儒艮工作组关注
2022/8/29 15:13:00 本站

我们一个接一个地目睹了地球上关键物种的消失。儒艮在中国的功能性灭绝是最新的警钟,工业化捕鱼、狩猎和栖息地的丧失需要我们紧急关注和采取行动。2022年8月24日发布于Royal Society Publishing上的一篇论文《儒艮在中国功能性灭绝》(Functional extinction of dugongs in China)详细介绍了儒艮这一珍稀海洋物种种群近几十年迅速消失的历程。该文章提醒人们,尽管儒艮现在可能已经在中国绝迹,但努力评估、保护和恢复南海北部沿海的海草生态系统(儒艮和更广泛的区域生物多样性的关键栖息地),与保护其他海洋生境一起成为中国水域的优先保护事项。


功能性灭绝(Functional extinction)是指某个或某类生物在自然条件下,种群数量减少到无法维持繁衍的状态;换言之,功能性灭绝指某物种在宏观上已经灭绝,但尚未确认最后的个体已经死亡的状态。简言之,即生物丧失维持繁衍的能力。为推动“儒艮保护区”所在的南海北部沿海海域的生态系统恢复,让更多的人提高保护意识,中国生物多样性保护与绿色发展基金会(简称中国绿发会、绿会)儒艮课题组现将该论文部分内容摘取翻译如下,供读者参阅。


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图源:网络


儒艮在中国的功能性灭绝


作者:林明理,Samuel T. Turvey,韩秋婷,黄晓宇,Antonios D. Mazaris,刘明明,马海迪,杨子欣,唐晓明和李松海


发表于:2022年8月24日 https://doi.org/10.1098/rsos.211994


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摘要


在20世纪,儒艮在中国经历了严重的种群衰退,而它们的区域地位却鲜为人知。为了确定它们目前的分布和状况,我们对中国四个省的海洋资源使用者进行了一次大规模的访谈调查,并回顾了所有涉及儒艮在中国水域过去分布的现有历史数据。在788名受访者中,只有5%的人报告了过去看到儒艮的情况,最后一次看到儒艮的时间平均为23年前,只有3名受访者报告了过去5年内看到的情况。儒艮的历史记录在1960年左右达到顶峰,然后从1975年起迅速减少;2008年后没有记录,2000年后也没有经过核实的实地观察。基于这些发现,我们不得不得出结论,儒艮在最近几十年经历了快速的种群崩溃,现在在中国已经功能性灭绝了。我们的研究提供了一个有魅力的海洋巨型动物物种新的区域性消失的证据,也是中国海域大型脊椎动物功能性灭绝的首次报道。这一记录的种群迅速崩溃也让我们清醒地认识到,在制定有效的保护行动之前,灭绝就可能发生。


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1.前言


保护生物学的一个主要挑战是确定整个物种范围内局部灭绝的动态,因为逐渐的人口损失和范围收缩最终会导致物种的灭绝[1]。了解牵涉到区域灭绝的过程可以提高保护能力和保护其他地方幸存种群的能力[1]。不幸的是,这样的信息并不总是可用。对于有魅力的海洋巨型动物来说,情况尤其如此,它们通常具有广泛的地理分布,在漫长的生命中使用各种生境,因此有可能受到多种人为威胁[2]。


儒艮(Dugong dugon)是唯一严格意义上的海洋草食性哺乳动物,也是儒艮科的唯一现存物种[3]。它们栖息在从东非到瓦努阿图的37个热带和亚热带国家的沿海水域,最北到日本的西南岛屿[4,5]。历史上,几乎所有与中国南海相邻的国家都有儒艮的记录,包括中国、越南、柬埔寨、泰国、马来西亚、文莱和菲律宾[3]。它们在中国水域被记录了几百年[6],直到20世纪[7-9],当时该物种主要被记录在北部湾沿海水域,那里有丰富的海草的浅水区代表了重要的生境[10,11]。


然而,儒艮所生活的近岸生境与渔民和其他海洋资源使用者的活动区域高度重叠,使其容易受到来自人类活动的压力。该物种被IUCN列为全球易危物种[4],并从1988年起被中国国务院列为一级国家重点保护动物。它在中国水域的最新状况不甚明了;它在台湾被认为已经灭绝,零星的搁浅记录表明它在这一地区的其他地方继续生存,但为评估其分布而进行的实地调查有限[3-5]。为了解决这一保护知识的空白,我们进行了一项新的访谈调查,在中国大陆水域的整个历史范围内收集儒艮的地方生态知识,并通过分析渔业捕获、搁浅、误捕、实地调查和意外发现的历史记录来调查儒艮的现状和威胁。


2.材料和方法


在中国南海北部沿海地区的渔业社区进行了访谈调查,包括中国南部四个沿海省份(海南、广西、广东、福建)22个市的66个村庄。我们的历史数据回顾表明,这些地点涵盖了中国大陆水域中已知的儒艮的全部范围(图1a)[11]。空间调查的设计是基于《中国渔业统计年鉴》[12]和各地海洋与渔业局提供的有关渔港数量和位置的信息。这些资料还提供了各省市注册渔船/家庭数量的信息,用于指导比例抽样。


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图1.儒艮在中国的分布和种群趋势。(a) 儒艮在中国及邻近海域的分布和问卷调查地点。(b-e) 根据不同的数据来源(误捕、故意捕猎、现场观察和搁浅),显示时间对儒艮历史记录数量的影响的GAMs。


访谈是在2019年7月15日至8月13日期间进行的,由4名具有海洋哺乳动物知识的研究人员和21名从当地大学招募的训练有素的志愿者(其中大部分是学习海洋生物学或生态学)进行。志愿者在进行采访前接受了儒艮识别和采访技巧的培训。我们只采访了18岁或以上的专业渔民(即以捕鱼为主要经济收入来源的人),他们在调查地区生活和工作了至少5年。除此之外,我们没有使用受访者的年龄、性别、种族或其他人口统计学特征作为选择标准。受访者是通过在渔业社区的随机相遇[13-15]选出的,并在轻松的非正式场合用普通话或粤语进行一对一的访谈。我们只在参与者口头同意后进行访谈,并向他们保证数据会被匿名保存,他们可以在任何时候退出或选择不回答任何问题。


当地生态知识数据的收集是按照为中国渔业社区保护研究制定的标准化方法规程进行的[16],以前也曾应用于对南海海洋哺乳动物的研究[17,18]。访谈采用问卷调查的方式进行,大约需要45分钟完成,包括多项选择、简短自由回答和多部分问题的组合(电子补充材料)。作为有关南海生态系统及其渔业状况的一系列问题的一部分,我们询问了受访者的年龄、教育和捕鱼经验(例如,多少年前他们开始捕鱼,每年通常花多少天捕鱼,捕鱼区域),以及他们对南海生态系统及其渔业现状的看法。我们展示了儒艮的两张照片和一幅插图,从不同的角度展示了这种动物,并询问受访者是否能够识别它,是否曾经在野外看到过它,以及关于看到的时间、地点和频率的信息。为了确保受访者能够正确识别儒艮,我们要求他们说出该物种的名称,并描述如何将其与其他大型海洋脊椎动物区分开来。


我们收集了20世纪以来中国所有可用的儒艮历史记录(电子补充材料,表S1)。我们用广义加性模型(GAMs)研究了儒艮数量随时间变化的趋势。由于儒艮的历史记录是通过不同的数据生成过程收集的,可能随时间而变化,我们使用层次平滑器[19]将不同的数据来源(误捕、故意捕猎、现场观察和搁浅)作为独立的时间序列,以提供儒艮数量随时间变化的独立信息。我们包括儒艮数量为零的年份,以避免拟合曲线低于零。由于计数数据具有很强的均值-方差关系,可能会影响小数数据的估计趋势[20],并且不符合高斯分布的假设,我们使用了负二项分布,以允许观测数据的聚类。GAMs在R v. 4.1.1的'mgcv'库中进行拟合(R代码见电子补充材料),并使用k=10的限制性最大似然法建立,基函数的构建使用'fs'平滑器[21]。


3.结果


我们采访了788名受访者(电子补充材料,表S2)。平均受访者年龄为51岁(范围=19-105;平均数=13)。大多数受访者是男性(95.6%),受教育程度为初中水平(87.9%)。他们成为渔民的时间平均为25年(平均数=14),通常每年花185±67天时间捕鱼,大多数(86.7%)在离海岸100公里内捕鱼(平均=离岸66公里)。因此,我们的受访样本在代表儒艮主要栖息地的近岸海洋栖息地进行定期捕捞活动,使他们可能熟悉该物种的区域状况。


总共有12%的受访者(N=91)认出了儒艮的照片,但只有5%(N=37)的受访者报告了过去看到儒艮的情况,平均最后一次看到的时间为23.2年前,中位数为24.5年前(SD=16;图2a)。13个城市的受访者(59%)报告了目击儒艮的情况,但每个城市报告的目击次数都少于5次,只有广西北海除外,那里是中国儒艮国家级自然保护区所在地,57名受访者中有11人(19%)报告了目击情况。总的来说,只有三个受访者报告了过去5年内的目击事件,包括在湛江市西部草滩区(粤西)儒艮保护区附近的一次目击事件,以及在汕头市广澳港区(粤东)的两次目击事件,该地区没有儒艮的历史记录。报告了一次误捕事件(2000年在北海),以及两次历史上的搁浅事件(1983年在北海和1956年在海南儋州)。


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图2:(a)我们的访谈调查中受访者报告的1970年至2019年26条儒艮最后目击记录的频率分布(红条);(b)根据历史记录,整个二十世纪末和二十一世纪初儒艮观察来源的变化。


历史数据分析表明,2008年后中国没有公开或未公开的儒艮记录,2000年后没有经过核实的野外观察记录。根据未发表的渔业记录,在1958年至1976年期间,有257只儒艮被猎杀作为食物(平均±s.d.=13.79±4.89/年),在此之后,只有少数个体被报告为偶然发现、意外误捕和渔民传闻(电子补充材料,表1)。1980年以前,故意捕猎和搁浅是发现儒艮的主要来源,而1980年以后,主要通过误捕和实地观察发现动物(图2b)。拟合这些数据的GAMs显示出强烈的不均匀的时间分布模式(P < 0.001,REML = 170.19,R2 = 0.302,N = 219),所有数据来源都观察到不同时间序列的下降趋势(图1b-d),尽管搁浅记录显示出较平缓的下降趋势(图1e)。


4.讨论


基于对历史记录、近期目击和时间趋势的评估,我们提出了有力的证据,揭示了中国儒艮的快速种群崩溃和潜在的功能性灭绝。在中国沿海生态系统有丰富经验的受访者中,很少有人看到过该物种,788名受访者中只有3人报告在过去5年中看到过该物种,而且自2008年以来没有确认的记录。我们承认,在中国沿海水域有少数幸存的儒艮可能没有被受访者发现。我们也认识到,当地的资源使用者,即使是那些在区域生物多样性方面拥有大量专业知识的人,也有可能出现物种误认和对目击地点和/或时间的错误回忆,尽管回忆错误更有可能出现在较早的目击事件中,而这些事件对了解儒艮的近期状况来说信息量较小[22]。因此,可以想象,儒艮的残余种群有可能存活于中国南海北部,我们不能确认该物种在该地区的完全灭绝。


然而,我们的综合评估表明,即使在中国水域仍有一些儒艮个体存在,在目前的条件下,该物种近几十年来经历的急剧的种群衰退极不可能被阻止或逆转,南海北部沿海生态系统的持续恶化意味着儒艮即使在短期内生存也希望渺茫,如果它们还没有消失的话。在我们的调查中收集到的最近三个可能的儒艮踪迹中,有两个来自广东省东部的汕头,这在地理上远离中国大陆周围已知的历史儒艮记录的分布,缺乏支持永久儒艮种群的海草床[23],但相对靠近(约600公里)菲律宾北部,该地区支持一个单独的儒艮种群(图1)[4,5],这加强了这种负面评估。由于已知的儒艮长距离移动的可能性[24],因此,这些可能的目击事件可能是来自菲律宾儒艮种群的流浪个体,而不是来自幸存的中国种群的动物,突出了对最近目击报告的分析的注意事项,这些报告可能不能代表目标的中国儒艮种群。虽然中国海域的儒艮也有可能因人类活动或气候变化而沿着海岸线向北转移到其他栖息地,但这种可能性不大,因为整个南海北部的海草床已基本退化[25],而且在汕头地区也没有其他儒艮目击或搁浅的报告。因此,我们得出结论,没有证据表明儒艮的残余种群可以在中国南海北部持续存在,该物种很可能在中国功能性灭绝(即不再能够维持一个可行的种群)。


虽然我们欢迎任何可能的未来证据表明儒艮可能在中国生存,但我们的研究提供了重要的证据,表明一个有魅力的海洋巨型动物物种可能在区域内消失,以及一个大型脊椎动物在中国沿海水域的首次功能性灭绝。儒艮可能从中国消失,使该物种分布的北缘只剩下日本西南部的一个孤立的、受威胁的残存种群,以及菲律宾北部和越南南部的最近的幸存亚洲种群[3-5,26] 。儒艮在中国的灭绝是继最近长江豚(Lipotes vexillifer)的灭绝之后发生的[27],并且重复了历史上出现的另一个东亚儒艮类物种--斯特勒海牛(Hydrodamalis gigas)的命运,后者在18世纪被发现后27年内被猎杀至灭绝[28]。这一记录的种群迅速崩溃也让我们清醒地认识到,局部灭绝可能在很短的时间内发生,特别是对于寿命长、繁殖率低的晚熟物种,而且有可能在其他国家的儒艮栖息地内制定有效的保护行动之前发生。蓄意捕猎加上海草床的退化和(被海草)意外缠绕,可能共同导致了中国儒艮种群的迅速崩溃[8,25],儒艮的功能性灭绝反映了中国水域海洋生态系统逐步生态恶化的最新阶段,世界上大约有三分之一的海洋哺乳动物物种生活在这里[29,30]。许多其他物种也在迅速减少[31,32],强调迫切需要采取更可持续的区域海洋管理措施,优化海洋保护工作。


世界自然保护联盟(IUCN)已经确认儒艮在台湾已经灭绝[4],根据我们的研究结果,我们建议将该物种在整个中国水域的区域地位重新评估为极度濒危(可能灭绝)[33]。应在邻近地区进行进一步调查,以确认儒艮在整个中国南海消失的地理范围。这一信息令人震惊,提醒我们在其他地方的儒艮栖息地迫切需要有效的种群和栖息地管理。相反,尽管儒艮现在可能已经在中国绝迹,但努力评估、保护和恢复该地区的海草生态系统(儒艮和更广泛的区域生物多样性的关键栖息地),与保护其他海洋生境一起成为中国水域的优先保护事项。目前,中国和南海周边其他国家目前的快速经济增长,表现在最近沿海经济活动的增加(捕鱼、船载旅游、海洋建筑),正在改变关键海洋生境的结构和功能,影响海洋哺乳动物和整个区域更广泛的生物多样性。我们的研究强调,必须立即采取极端措施,以防止更广泛的南海生态系统中其他关键物种的进一步灭绝。改善监测对识别高风险物种和指导区域保护行动至关重要。像儒艮这样的标志性物种在中国的灭绝引起了人们对其他受威胁的海洋哺乳动物的进一步关注,在这个系统中,人类活动现在主导着海洋景观。


(本文来源于Royal Society Publishing,文章观点代表作者本人观点。译文仅供参考。)


原文参看:

https://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rsos.211994


电子补充材料可在以下网站上查阅:

https://doi.org/10.6084/m9.figshare.c.6135564.


儒艮(Dugong)又被称为“美人鱼”,是我国国家一级保护动物,曾经主要分布于我国南部的广东、广西、海南和台湾南部沿海,如今已经在我国南部沿海基本绝迹。儒艮与亚洲象有共同的祖先,2500 多 万 年 前 进 入 海 洋 生 活。广西北部湾的儒艮是湿地生物多样性保护中的旗舰物种,对儒艮的保护将影响到整个湿地生态系统中其他生物的存续。鉴于中国生物多样性保护与绿色发展基金会(简称中国绿发会、绿会)前期积累的麋鹿重引入的经验,中国绿发会专门成立了儒艮课题组,旨在推进儒艮这一珍贵海洋物种的重引入,以及该物种所赖以生存的整个生态系统的恢复(ecological restoration)。


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文/Samantha 审/绿茵 编/angel


往期回顾

周晋峰向IUCN海洋连通性工作组执行委员会主席介绍绿会儒艮课题组

讨论并部署三年工作计划,绿会儒艮课题组召开工作会议

致函广西生态环境厅 | 绿会儒艮课题组建议设立省级儒艮种群恢复项目

◆周晋峰:儒艮重引入意义重大 | 绿会成立儒艮课题组