气候驱动下北大西洋鳕鱼产卵期的变化

为什么鳕鱼出生的时机与我们息息相关

几个世纪以来，鳕鱼一直为北大西洋两岸的沿海社区提供食物。但许多鳕鱼种群已经崩溃，威胁到粮食供应、就业和海洋生态系统。本研究提出了一个看似简单但后果深远的问题：随着海洋变暖、光照和浮游植物格局发生变化，鳕鱼的繁殖时间是否也在改变？这将如何影响这些标志性鱼类的未来？

追踪整个海洋中的鳕鱼卵

研究人员没有跟踪成年鱼，而是专注于鳕鱼卵，因为产卵是恢复鱼群的第一步且至关重要。鳕鱼通常在晚冬或春季每年释放一次卵，这些漂浮的卵需要合适的温度、光照和食物条件才能存活。研究团队收集了自20世纪60年代以来来自整个北大西洋的一千多条鳕鱼卵记录，然后将这些观测与描述海表温度、上层海洋光照、类植物浮游生物（通过叶绿素测量）、盐度和海冰的大型环境数据集结合。利用这些要素，他们构建了一个每日、覆盖整洋的模型，用以估算何时何处的条件适合鳕鱼卵生存。

构建一个对气候敏感的产卵栖息地地图

为了将零散的卵类观测转化为连续图景，科学家使用了生态位模型——一种学习物种发生环境范围的统计工具。他们为西北大西洋和东北大西洋分别训练模型，考虑到这些地区的鳕鱼经历不同气候并具有不同的遗传背景。该模型估算从1959年到2020年每天每一片海域对鳕鱼卵的适宜度，然后对低盐度、长期海冰和长时间浮游植物食物不足等情况施加额外过滤。当他们将模型预测的产卵季与17个鳕鱼种群的详尽实地研究比较时，吻合度很高：约84%的被观察者识别为产卵月的月份被模型正确捕捉到。

两片海域，截然不同的未来

有了这个每日地图，作者将注意力聚焦于两个研究详尽的鳕鱼种群：西北大西洋纽芬兰东部近海的种群，以及北欧北海的种群。这些地区位于鳕鱼适宜区的不同位置。纽芬兰东部接近鳕鱼偏好的温度范围中部，而北海已处于偏暖的边缘。模型显示，纽芬兰东部适宜的卵类栖息地过去从春季延续到夏季，但近几十年已更集中于春季。换言之，适宜条件的时序发生了移动，表明那里的鳕鱼可能通过调整产卵季来跟上温度和海冰的变化。相比之下，北海的情况是年初本就很短的适宜窗口变得更窄，并没有明显迹象表明产卵时间在相应移动以补偿这种变化。

气候、浮游生物与渔业压力

研究还探讨了这些卵类栖息地窗口的变化如何与成年种群数量及鳕鱼幼鱼摄食的微小生物相关。在北海，较好卵类栖息地的年份通常伴随一种关键浮游生物种群的增多以及鳕鱼种群较强，这支持了早期关于变暖、浮游生物变化与鳕鱼补充不足之间联系的研究。而在纽芬兰东部，同样明确的联系缺失。模型表明，单凭环境条件无法解释那里的急剧崩溃与缓慢恢复。其它因素——尤其是过去的过度捕捞、食物网更广范围的变化以及海冰和温度格局的波动——可能以比单一栖息地指数更为复杂的方式干扰了成年鳕鱼及其猎物。

这对在变暖世界中管理鳕鱼意味着什么

对读者而言，主要结论是：气候变化不仅在改变鳕鱼的分布范围，也在重塑鳕鱼成功繁殖的时间。在像纽芬兰东部这样的较冷地区，鳕鱼目前可能通过调整产卵时机在一定程度上缓冲变暖影响。而在北海等较暖地区，这种灵活性似乎有限，成功产卵的窗口正在关闭。由于捕捞进一步减少了产卵个体的数量和年龄结构，渔业压力会削弱种群应对环境变化的能力。作者认为，未来的鳕鱼管理必须同时考虑每个种群在其环境舒适区中的位置与气候趋势的方向。否则，无论我们多么严格地限制捕捞，有些鳕鱼种群可能会变得极难——甚至不可能——恢复。

引用: Pollet-Calderini, C., Kirby, R., Castant, J. et al. Climate-induced shifts in cod spawning phenology across the North Atlantic. Sci Rep 16, 13982 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-44116-0

关键词: 大西洋鳕鱼, 气候变化, 产卵时机, 北大西洋, 渔业管理