淡水动物群

简要介绍

【贝加尔湖简介】

以“俄国的加拉帕戈斯”而闻名于世的贝加尔湖，因其悠久的年代和人迹罕见，使它成为拥有世界上种类最多和最稀有的淡水动物群的地区之一，而这一动物群对于进化科学具有不可估量的价值。

区域分布

【地球上淡水动物群】

地球上淡水动物群的种类及数量是很多的，而其绝大部分是鲤形目的种类，故以此类为核心。在地球上分为下列七区：

1.澳洲区：

界限包括澳洲.新几内亚，以及西伯里斯岛以东的大小岛屿在内。本区的动物群无真正意义上的淡水鲤科种类，真正淡水鱼只有肺鱼，主要以仙丹水的鱼类，如鲈鱼类.瑕虎鱼类及鲻科鱼类等，也有一些鲶类分布。

2.马达加斯加岛区：

真正淡水种类只有海鲶科1种。其它种类均系经海洋进入淡水的，该岛主要为海鲶科及丽鱼科鱼类。

3.新热带区：

界限包括中美洲和南美洲，又可以分为2个区，一区在南部，淡水鱼类十分贫乏；另一区在南美北部及中美洲，种属繁多，该区特有鲶类有9个科，该区特有的拟鲤亚目共4个科，电鳗亚目亦为此区特有，还产美洲肺鱼。

4.非洲区：

本区鱼类与南美及印度区有相似之处，本区与南美共有的鱼类有脂鲤科（Characidae）.丽鱼科（Cichlidae）.将鱼科（Cyprinodontidae）；本区与印度区共有的有鲶形目的3个科.乌鳢科（Ophiocephalidae）.刺鳅亚目等；本区特有的鱼类有鹰嘴鱼科（Morrnyridae）.多鳍鱼（Polypters）.非洲肺鱼等。

5.印度区：

界限包括印度.东南亚.爪哇.苏门达腊与婆罗洲。此区鱼类有许多与非洲区相似，故此有人提出南美.非洲.印度在白垩纪初期联合为一个大陆。本区特有种为某些鲶形目鱼类（Amblycepidae）。我国属此区的东洋区Oriental（Region的印支异他分区部分，云贵高原的东南部），南海诸岛及华南亚区（包括珠海.海南岛.浙闽.台湾分区）。

6.古北区：

界限包括欧洲及亚洲的喜马拉雅山和长江以北地区。本区淡水鱼类最为丰富，鲤科种类繁多，此区若干鲶类及大量鲤科均自印度逐渐北移，经中国.俄罗斯.东行入北美洲，西去到欧洲。我国均属此区的中亚亚区部分，包括黑龙江分区，内蒙古分区，河套分区，江河平原亚区。

7.新北区：

界限包括加拿大、美国及墨西哥。大部分古北区及新北区共有的类群有狗鱼科.鲈科（Percidae）.鳅科.鲤科等，此区特有的类群有雀鳝鱼、弓鳍鱼。大部分胭脂鱼及洄科（Amiuridae）鱼类。据古地理学的研究，此2区于白垩纪及渐新世时期曾经连接在一起。

生存时代

6500万年前那场著名的小行星撞击事件，不但毁灭了以恐龙为代表的陆生动物，还引发了海洋生物的集群灭绝。然而，与海洋生物相比，生活在内陆淡水河流、湖泊的生物，似乎较少受到大灾 ...

（化石网/faywater 编译）6500万年前那场著名的小行星撞击事件，不但毁灭了以恐龙为代表的陆生动物，还引发了海洋生物的集群灭绝。然而，与海洋生物相比，生活在内陆淡水河流、湖泊的生物，似乎较少受到大灾难的影响。现在，科学家们认为，造成这种差异的原因，是一些淡水生物原有的适应性，恰好能够帮助它们度过小行星撞击后，长达数月的漫漫长夜。

“淡水生物比起海洋生物，更能适应多变的理化环境。”研究的参与者之一，科罗拉多大学的淡水科学家W.Lewis说。

例如，大部分淡水生物要适应一年一度的冰封期，以及因为季节引起的溶氧稀薄期或枯水期。为了度过难关，这些生物将自己或卵埋藏在河床的湿泥中，以休眠方式存活，能量消耗极低。当严酷的季节过去后，才纷纷苏醒。这种本领很可能帮助它们在大灾难中存活。虽然，某些海洋生物也有这种能力，但它们都是非常特化的物种，海洋的整体环境相当稳定，大部分生物不必应对剧烈的环境变化。

图：科学家们模拟小行星撞击时的景象

这项研究发表在《地球物理学研究学报——生物地球科学》刊物上。之前的相关研究多为泛泛而谈，缺少第一手证据，而这项研究提供了目前急需的实验资料。

很多学者在解释某个类群的灭绝时，大多将研究焦点集中在食物链的崩溃上。但这项研究聚焦了多个生物类群，评估哪些类群能经历长时间的黑暗环境并存活。

该研究的第一作者，科罗拉多大学的地球物理学家D.Robertson早先的研究展示，当那颗小行星坠落在如今的墨西哥尤卡坦半岛时，激发了全球性的火山活动，撞击产生的巨大能量将不可计数的岩石汽化并抛入大气层。数个小时后，当它们向地面高速回落时，本身携带的热量将天空映成可怖的火红色，最终落到地面时，它们灼热的温度引燃了森林和草原。

“数小时内，小行星撞击带来的辐射和火灾，对没有躲避在地下或水下的生物来说，是十分致命的。恐龙在撞击发生的数小时后就全数灭绝了。”Robertson说。

随后，天空中无边无际的沙尘遮掩了阳光，整个地表暗无天日，要经历数月甚至数年才能恢复。那些依靠阳光存活的植物和其它生物迅速衰竭。虽然海洋生物躲过了辐射和火灾，但随之而来的漫漫长夜破坏了海洋食物链，从蛇颈龙到菊石都无法幸存。

但自从20年前起，科学家们发现淡水生物圈并没有遭到如同海洋生物那样的重创：海洋生物50%的类群灭绝，而淡水生物只失去了10-20%的成员。人们猜测，可能是淡水生物分解能力较强，能够从残渣碎屑中获取养分，而不仅仅只能依靠阳光来维持食物链。

近日的新研究肯定了从前的论断，某些淡水生物在小行星撞击后的漫长黑夜中，能够以碎屑维持生存。同时科学家们提出，许多淡水生物独有的休眠能力，很大程度上说明了淡水生物圈为何比海洋生物少受损失。

参与研究的科学家们说，未来的工作将着重于证明这一假说。“首先，目前我们对白垩纪晚期淡水生物群的研究，只集中在蒙大拿州的一小部分化石材料，还需要更多数据，”Robertson介绍。“在全球范围内搜寻其它符合条件的化石资料，是极其重要，同时也说十分艰难的。”^[1]

科普研究

从二叠纪到三叠纪的地史转变是地球生命演化进程中的一次重大转折性事件。无论是在中国还是在世界范围来说，科学家对古生代、中生代交替时期海相生态系统中生物灭绝-复苏的了解比较详细，而对伴随这一转折事件的陆相生态系统变化的了解远远不及前者。近年来，中国科学院古脊椎动物与古人类研究所副研究员徐光辉和北京大学地质系教授高克勤以“三叠纪生物复苏期劳亚大陆东部的淡水鱼群研究”为课题，研究三叠纪劳亚大陆东部的淡水鱼群，探讨早期新鳍鱼类的古地理分布形式和演化关系，取得了重要成果。最新一期的国际古脊椎动物学专业刊物《北美古脊椎动物学杂志》（journalofvertebratepaleontology）在线刊发了该课题组关于甘肃北山早三叠世基干新鳍鱼类似凶暴鱼的最新研究成果。

地处甘新蒙三省（区）交界戈壁荒漠的北山是连接塔里木-华北-西伯利亚板块的纽带。自二叠纪晚期，华北板块、塔里木板块与西伯利亚-蒙古板块已连接形成劳亚大陆的一部分，陆相沉积广泛分布。根据植物化石粗略的对比，甘肃北山陆相沉积地层红岩井组的地质时代过去被认为是晚二叠世。但实际上由于这些大植物化石的地质历史延限过长，没有精确的地层年代意义。2010年，高克勤等根据似哺乳爬行动物犬颌兽类化石的发现认为北山含鱼地层可以与南非陆相下三叠统犬颌兽带对比，确定北山含鱼地层的时代为早三叠世。近年来，徐光辉等对北山鱼群的总体研究，特别是斯堪尼亚鱼目北山鱼的发现和基干新鳍鱼类似凶暴鱼的修订，推动了我国三叠纪淡水鱼类的研究，并且从鱼类研究的角度进一步支持了北山含鱼地层为早三叠世的观点。

近年来的野外发掘在甘肃北山红岩井组发现了大量的化石标本。甘肃北山已成为我国目前已知的早三叠世非海相地层中鱼化石数量和种类最为富集的化石点。含鱼地层的岩性为灰色粉砂质页岩，可能的沉积环境是水体较深且缺氧的湖相沉积。化石类型除植物外，包括鱼类、两栖动物和少量陆生爬行动物。经统计2149件脊椎动物标本，辐鳍鱼占85%，两栖动物占14%，软骨鱼和陆生爬行动物较少，占1%。辐鳍鱼类型丰富，包括至少五种不同目的属、种。其中，个体数量最多的褶鳞鱼类boreosomus的生存时代局限于早三叠世，对确定北山含鱼地层的时代具有重要的地层意义。由于北山地理位置偏僻、野外工作困难，目前对甘肃北山鱼群的了解仍然有限，深入研究北山鱼群的生物多样性仍需要一个较长的时间。对这些鱼化石的进一步研究将为了解三叠纪生物复苏期辐鳍鱼类的早期演化和新鳍鱼类的起源提供了更多的信息。

该项研究获得了国家自然科学基金委员会、现代古生物学和地层学国家重点实验室（中国科学院南京地质古生物研究所）和中国科学院古生物化石发掘与修理专项经费的资助。^[2]

渔业发展

农业部淡水渔业与种质资源利用学科群重点实验室建设启动会在位于江苏省无锡市的中国水产科学研究院淡水渔业研究中心召开，标志着学科群建设工作正式启动。农业部科技教育司巡视员王衍亮、中国水产科学研究院院长张显良、中山大学林浩然院士等出席启动会。

王衍亮介绍了农业部启动学科群建设的背景情况，指出构建30个学科群是推进科技体制改革、完善农业科技创新体系、推进学科可持续发展、减少重复研究的需要。加强学科群建设，要建立健全分工合作、资源共享、学术交流、考核等机制建设，凝练重大科技问题，大力推动重点实验室人才队伍建设，围绕制约产业发展的重大关键问题，开展应用基础与共性技术研究，把学科群建设成为凝聚和培养优秀科技人才、组织行业科技创新、开展学术交流的重要基地。

张显良代表中国水产科学研究院对农业部一直以来的大力支持表示感谢。他表示，中国水产科学研究院非常重视学科群建设工作，在淡水渔业与种质资源利用方面具有较强的研究基础和优势。农业部启动学科群重点实验室建设为院学科发展提供了良好契机。下一步，院将全力支持重点实验室完善工作机制，组织开展学科群活动，保障各项工作落到实处，并多方面向重点实验室予以倾斜支持。

学科群综合性重点实验室依托单位、中国水产科学研究院淡水渔业研究中心主任徐跑回顾了淡水渔业与种质资源利用学科群重点实验室的成立历程，对在各级领导和专家的大力支持和辛勤付出表示衷心感谢。他表示将举全中心之力，努力做好学科群的建设和运行管理工作，通过群内各单位共同努力，实现学科群科技创新、学科发展、人才培养、合作交流等各项工作的提升。

会上，还举行了学科群学术委员会委员聘任仪式和综合性重点实验室揭牌仪式。中山大学林浩然院士受聘为学科群重点实验室学术委员会主任。淡水渔业与种质资源利用学科群区域各专业重点实验室主任、科学实验站站长等50余人参加了会议。

12日下午，林浩然院士主持召开了学科群重点实验室第一届学术委员会会议，讨论了学科群“十二五”发展规划。

淡水渔业与种质资源利用学科群由1个综合性重点实验室、9个专业性重点实验室、10个科学观测实验站组成，主要任务是开展淡水渔业种质资源创新利用与遗传育种、淡水养殖生态调控与环境修复、淡水健康养殖、资源增殖、生物多样性保护与利用的理论和技术研究等。^[3]