说起四大家鱼,大家可能都注意到了这样一种现象:在静水池塘中养殖的四大家鱼无法自然产卵,而在江河等自然水域中,每年的春夏之交却能发现大量的鱼苗,这表明在江河中家鱼是可以自然繁殖的。
同样是四大家鱼,为什么在池塘中偏偏就无法自然繁殖呢?时至今日,很多人都已经明白其中的“真相”,然而在上个世纪,这样一个简单的问题却困扰了国内专家30年的时间。
四大家鱼国内对四大家鱼性腺发育和人工繁育的研究至少可以追溯到上世纪30年代,当时的人们就已经注意到了池塘中的家鱼无法自然繁殖的现象,但谁都无法给出一个具体的解释。
在50年代之前,江河沿岸的渔民想要养殖家鱼,就必须赶在每年的5-6月份在长江、湘江等自然水域中捕捞野生的鱼苗,既费时又费力,而且苗种的产量也不稳定,远远无法满足消费需求。
当时民间主流的观点认为:在池塘中生长的四大家鱼,其生殖细胞无法正常发育,性腺不成熟,当然也就无法排卵排精。
事实真的是这样吗?
在年,老一辈的水产专家查阅了大量的文献,花了很长时间收集了将近尾处于不同发育阶段的家鱼样本,通过解剖并分析这些家鱼的性腺,专家们有了一个惊人的发现:在池塘中生长的四大家鱼,其生殖细胞是正常发育的,但是无法正常排卵。
鲢鱼的受精卵更确切地说,在池塘的静水环境下,雌性家鱼的卵母细胞只能发育到初级阶段,之后就停滞不前,后续的减数分裂无法顺利完成——很显然,养殖条件下家鱼的性腺发育一定是受到了某种因素的阻碍。
为了进一步深入探究四大家鱼繁殖所需要的自然条件,专家们前往湘江、长江以及珠江流域,在数十个产卵场观察家鱼的繁殖习性。经过大量的实践总结,研究人员发现了一个共性现象:家鱼在繁殖时都会进行长距离的逆流迁徙,这一时期往往伴随着江水暴涨、水流加速等自然条件的变化。
在年6月,研究人员改变了以往的思路,将静水池塘改造成了自然流动的开放式池塘,最大程度地模拟了自然状态下的江河水流条件。在流水状态下,研究人员针对鲢鱼和鳙鱼共尝试了8次人工繁殖试验,终于在第7次获得了成功,实现了家鱼人工繁殖史上的伟大突破。
鲢鱼的亲鱼及幼苗利用类似的手段,专家们又在60年代初期攻克了青鱼和草鱼的人工繁殖技术。
没想到,看似平淡无奇的水流刺激竟然暗藏玄机,成了人工催产的最大“法宝”。对此,专家们也给出了解释:在自然条件下,鱼类可以通过侧线系统来感知水体的流速、压力、水温等生态条件的刺激,每当江水暴涨、水温上升时,这些刺激就会通过侧线系统将生态信号传递给鱼类的下丘脑。
下丘脑和垂体是四大家鱼的“激素分泌站”,两者紧密相连,共同构成了下丘脑-垂体系。在水温、水流的不断刺激下,垂体释放出GtH(促性腺激素,下同)并作用于性腺。此时,雌鱼卵巢中的初级卵母细胞才能正常进行减数分裂,由原来的第IV期发育为成熟的第V期(只有这一阶段的卵母细胞才具备受精的能力)。
鲢鱼的早期胚胎那么问题来了,既然水流等因素最终的作用效果是使家鱼产生内源激素,那么能不能通过注射催产激素的方式来替代外界的生态刺激,进而达到人工繁殖的目的呢?
事实上,专家们正是这样做的。当四大家鱼的卵母细胞发育到第IV期后,注射催产激素的就可以等效代替外界的环境刺激,这时候卵母细胞就可以成顺利过渡到第V期了。
经过50多年的开发积累,市面上出现了形形色色的催产激素,价格有高有低,比较常用的是LRH(促黄体生成素释放激素)和HCG(绒毛膜促性腺激素)两种,催产效果非常明显。
鲢鱼的人工催产以草鱼的催产为例。在人工注射催产剂前,草鱼血清中的GtH含量往往很低,一般只有10~20纳克/毫升左右,而在注射了催产素之后,这种激素的含量就会在短期内飙升到~纳克/毫升,效果可谓是立竿见影。
最后需要说明的是,虽然人工繁殖使养殖户摆脱了对野生鱼苗的依赖,但这并不能从根本上取代四大家鱼的野生种群。众所周知,各种畜牧和水产品种在经过长期的人工繁育后,都会不可避免地产生种质衰退的现象,抗病力减弱、性状退化等都会影响最终的产量。
要想复壮种质,最终还是离不开野生的繁殖群体。对于四大家鱼而言,长江水系是重要的种质资源库,然而其资源量正处于明显的衰退之中。在上世纪60年代,长江流域的家鱼资源量非常丰富,鱼苗量超过亿尾,到了年,野生的鱼苗量已经不到20亿尾,资源储量足足减少了98%。
关于长江中四大家鱼持续衰退的原因,主要还是闸坝的兴建、水质污染以及过度捕捞三个方面,航道整治、岸线开发、挖沙采石等人为活动也同样会对长江的生态产生不利影响。
武汉大学水生生态研究所的研究人员表示,在四大家鱼繁殖结束后,幼鱼都会游到与长江相通的湖泊中生长肥育。然而,江河与湖泊之间的闸坝不仅割裂了河湖生态的统一性,还阻隔了四大家鱼的洄游通道,导致发育成熟的亲鱼无法到长江中产卵繁殖,这是长江中家鱼资源持续衰退的一个主要原因。
以洪湖为例,上世纪50年代自由通江时,洪湖每平方公里的渔业产量能达到公斤左右,60年代建闸后就下降到了公斤。到了90年代,洪湖的经济鱼类已经由原先的80多种减少到了50多种,家鱼产量的跌幅尤为明显。
值得庆幸的是,从年初开始施行的十年禁渔制度为长江中的野生家鱼带来了新的希望。一般而言,四大家鱼需要3~4年的时间才能发育成熟,而十年禁渔恰好能够保证家鱼完成2~3个完整的繁殖周期。等到十年禁渔期结束后,长江中野生家鱼的资源量有望得到恢复。
在过去的十年里,长江沿岸省市和科研机构连续多年开展了增殖放流活动。年的监测结果显示,长江中游监利段四大家鱼的繁殖量已经恢复到22亿尾,和三峡水库蓄水前的水平相当。如果增殖放流的贡献率按照10%来计算,那么贡献的家鱼资源量约为2.2亿尾。
花鲢鱼苗放流长江专家估计,通过十年禁渔和人工放流,长江中的渔业资源能恢复到上世纪60年代的三成左右。如果按照这一比例来算,四大家鱼的繁殖量能恢复到~多亿尾的水平,这对于家鱼的人工养殖和可持续发展无疑具有重要的意义。