افزایش دمای دریا، گونه‌های اصلی ماهی ژاپنی را مجبور به سازگاری می‌کند

نویسندگان: (1) تومویا آئونو، موسسه تحقیقات جو و اقیانوس، دانشگاه توکیو، کاشیوا، چیبا، ژاپن و موسسه ملی فناوری، کالج ایباراکی، هیتاچیناکا، ایباراکی، ژاپن. (2) تاتسویا ساکاموتو، موسسه منابع ماهیگیری، آژانس تحقیقات و آموزش شیلات ژاپن، ناکازاکی، ژاپن (3) تویوهو ایشیمورا، موسسه ملی فناوری، کالج ایباراکی، هیتاچیناکا، ایباراکی، ژاپن و دانشکده تحصیلات تکمیلی مطالعات انسانی و محیطی، دانشگاه کیوتو، کیوتو، ژاپن. (4) موتومیتسو تاکاهاشی، موسسه منابع ماهیگیری، آژانس تحقیقات و آموزش شیلات ژاپن، ناکازاکی، ژاپن. (5) توهیا یاسودا، موسسه منابع ماهیگیری، آژانس تحقیقات و آموزش شیلات ژاپن، یوکوهاما، کاناگاوا، ژاپن. (6) ساتوشی کیتاجیما، موسسه منابع ماهیگیری، آژانس تحقیقات و آموزش شیلات ژاپن، ناکازاکی، ژاپن. (7) کوزوئه نیشیدا، موسسه ملی فناوری، کالج ایباراکی، هیتاچیناکا، ایباراکی، ژاپن و دانشکده تحصیلات تکمیلی زندگی و علوم محیطی، دانشگاه تسوکوبا، تسوکوبا، ایباراکی، ژاپن. (8) تاکایوشی ماتسورا، موسسه ملی فناوری، کالج ایباراکی، هیتاچیناکا، ایباراکی، ژاپن (9) آکیتو ایکاری، موسسه ملی فناوری، کالج ایباراکی، هیتاچیناکا، ایباراکی، ژاپن؛ (10) Shin-ichi Ito، موسسه تحقیقات جو و اقیانوس، دانشگاه توکیو، کاشیوا، چیبا، ژاپن. جدول پیوندها چکیده و 1 مقدمه 2 مواد و روش ها 3 نتیجه 4 بحث تضاد منافع، مشارکت نویسنده، بودجه، قدردانی، در دسترس بودن داده ها مرجع 5 جداول و شکل های تکمیلی چکیده ساردین ژاپنی ( ) یک ماهی دریایی کوچک است که در دریای ژاپن، دریای حاشیهای غرب اقیانوس آرام شمالی یافت میشود. این یک گونه مهم برای شیلات منطقه ای است، اما الگوهای حمل و نقل و مهاجرت آنها در مراحل اولیه زندگی نامشخص است. در این مطالعه، نسبتهای ایزوتوپ اکسیژن پایدار اتولیتهای ساردین ژاپنی جوان از سال (سن صفر) جمعآوریشده از مناطق ساحلی شمالی و جنوبی دریای ژاپن را در سالهای 2015 و 2016 تجزیه و تحلیل کردیم. تغییرات انتوژنتیکی توزیع جغرافیایی با مقایسه پروفایل های نسبت ایزوتوپ مادام العمر و به صورت زمانی تخمین زده شد. ایزونمای متغیر، که با استفاده از میدان های دما و شوری تولید شده توسط یک مدل جذب داده های اقیانوسی محاسبه شد. افرادي كه در نواحي شمالي و جنوبي جمع آوري شده بودند از تخم خارج شده و تا اواخر خرداد در نواحي جنوبي (دريايي غرب كيوشو) ماندند و پس از آن مي توان آنها را به دو گروه تقسيم كرد: يكي كه در لايه كم عمق به سمت شمال مهاجرت كردند و ديگري كه در اطراف ماندند. ناحیه جنوبی در لایه عمیق مقایسه مسیرهای رشد جسمانی دو گروه، که بر اساس تجزیه و تحلیل ریزساختار اتولیت بازسازی شد، نشان داد که افرادی که به سمت شمال مهاجرت کردهاند در اواخر ژوئن نسبت به افرادی که در ناحیه جنوبی باقی ماندهاند، طول بدنشان بهطور قابلتوجهی بیشتر است. این نتایج نشان میدهد که ساردینهای ژاپنی جوانی که در نواحی جنوبی بیرون آمدهاند، ممکن است مجبور شده باشند یکی از دو استراتژی را برای جلوگیری از دمای بسیار بالای آب در محدودههای فصلی و جغرافیایی انتخاب کنند. اینها شامل مهاجرت به سمت شمال یا حرکت به لایه های عمیق تر است. نتایج ما نشان میدهد که تغییرات محیطی در منطقه جنوبی میتواند بر پویایی جمعیت ساردین در دریای ژاپن تأثیر جدی بگذارد. Sardinops melanostictus 1 مقدمه ساردین ژاپنی ( ) گونه ای با نوسانات زیست توده زیاد است. فراوانی ساردین ژاپنی در طول 3000 سال گذشته نوسانات قابل توجهی در چندین مرتبه بزرگی را نشان داده است (Kuwae et al., 2017) و نوساناتی نیز در مورد صید ماهیگیری مرتبط در قرن های اخیر گزارش شده است (Yasuda et al., 2019). در نظر گرفته می شود که این نوسانات ناشی از تغییرات محیطی است که اغلب با نوسان ده ساله اقیانوس آرام نشان داده می شود (به عنوان مثال، چاوز و همکاران، 2003). برای پیشبینی دقیق فراوانی منابع و مدیریت شیلات، شفافسازی پیوندهای مکانیکی بین اقلیم و محیطهای دریایی و نوسانات جمعیت ضروری است. فرض بر این است که تغییرات در میزان بقا در مراحل لارو و جوانی پس از جوجه ریزی از اهمیت زیادی برای نوسانات جمعیت برخوردار است (به عنوان مثال، هیورت، 1914). بنابراین، آگاهی از توزیعهای جغرافیایی و محیط زیست ساردین ژاپنی در مراحل حیاتی زندگی آن برای آشکار کردن تأثیر تغییرات آب و هوا و محیط دریایی بر نوسانات جمعیت ضروری است. Sardinops melanostictus مدیریت فعلی ماهیگیری ساردین ژاپنی دو واحد یا ذخایر مدیریتی را در نظر می گیرد - ذخایر اقیانوس آرام (توزیع شده در غرب اقیانوس آرام شمالی) و ذخایر جریان گرم تسوشیما (توزیع شده در دریای ژاپن)، که هر دو نوسانات فراوانی را در موارد مشابه نشان می دهند. مقیاس های زمانی در حالی که الگوهای حمل و نقل و مهاجرت در مراحل اولیه زندگی برای سهام اقیانوس آرام گزارش شده است (به عنوان مثال، اوکونیشی و همکاران، 2009؛ ساکاموتو و همکاران، 2019)، چنین دانشی برای سهام جریان گرم تسوشیما کافی نیست. تخم ریزی ذخایر جریان گرم تسوشیما در مناطق ساحلی از غرب کیوشو تا شبه جزیره نوتو از زمستان تا اوایل تابستان رخ می دهد (ژانویه تا ژوئن، شکل 1). زمین تخم ریزی اصلی بسته به دمای سطح دریا و زیست توده ذخایر تخم ریزی تغییر می کند (Furuichi et al., 2020). ساردین جوان ژاپنی به طور گسترده از شبه جزیره نوتو تا ساحل غربی کیوشو در اواخر تابستان یافت می شود (Ito, 1961؛ Yasuda et al., 2021). یک مطالعه اخیر نشان داد که محیط منطقه دریایی شمالی دریای ژاپن با زئوپلانکتون های طعمه بزرگتر و غنی از چربی برای کسب انرژی بچه ماهیان ساردین مناسب است (Yasuda et al., 2021). علاوه بر این، توزیع سهام در پاسخ به نوسانات جمعیت، گسترش یافته و کاهش می یابد. در طول دورههای افزایش زیست توده، توزیع منطقه ذخیرهسازی به ناحیه ساحلی شمالی دریای ژاپن گسترش مییابد (Muko et al., 2018). این مشاهدات منجر به این فرضیه می شود که حمل و نقل (یا مهاجرت) پی در پی و موفقیت آمیز نوجوانان به منطقه دریایی شمالی ممکن است محرک افزایش موجودی باشد (موکو و همکاران، 2018؛ یاسودا و همکاران، 2021). با این حال، منشاء، حمل و نقل و مسیرهای مهاجرت افرادی که به منطقه دریایی شمالی دریای ژاپن می رسند هنوز مشخص نشده است. درک الگوهای حرکت و تنوع آنها و مکانیسمهایی که تنوع را ایجاد میکنند، ممکن است بینشی در مورد استراتژیهای کسب انرژی، پویایی جمعیت و در نهایت مدیریت ماهی ساردین در منطقه ارائه دهد. 2 مواد و روش ها 2.1 نمونه برداری از ماهی و تجزیه و تحلیل Otolith δ18 ساردینهای جوان ژاپنی برای تجزیه و تحلیل اتولیت در سه منطقه نمونهبرداری (در خارج از شبه جزیره نوتو، تنگه تسوشیما و جزایر گوتو) در دریای ژاپن از آگوست تا سپتامبر در سال 2015 و 2016 توسط R/ جمعآوری شدند. V Yoko-maru، آژانس تحقیقات و آموزش شیلات ژاپن (شکل 1؛ جدول 1). ماهی ها بلافاصله پس از صید منجمد شدند و در 80- یا 20- درجه سانتیگراد نگهداری شدند. پس از آن، نمونه ها در یک آزمایشگاه در خشکی ذوب شدند و طول بدن مقیاس شده (BL) و وزن بدن آنها اندازه گیری شد. اتولیت های ساژیتال استخراج، با استفاده از برس تمیز، با اتانول و آب مقطر شسته شده و در دمای اتاق به مدت چند ساعت خشک شدند. اتولیت های خشک شده در رزین اپوکسی (p-resin، Nichika Inc.) روی یک لام شیشه ای قرار داده شدند و سپس در خشک کن با دمای 40 درجه سانتیگراد به مدت حداقل یک روز قرار داده شدند تا اتولیت ها ثابت شوند. پس از آن، اتولیت های تعبیه شده با کاغذ سنباده (شماره 1000، 2000) پرداخت شدند تا زمانی که هسته اتولیت از رزین اپوکسی خارج شود، و سپس کل اتولیت با سوسپانسیون آلومینا (شرکت بین المللی BAIKOWSKI) صیقل داده شد تا اطمینان حاصل شود که حلقه های روزانه می توانند انجام شوند. به راحتی زیر میکروسکوپ قابل مشاهده است. تعداد حلقههای روزانه عرض افزایش روزانه اتولیت و اتولیت با استفاده از سیستم اندازهگیری اتولیت (RATOC System Engineering Co. Ltd.) اندازهگیری شد. از اتولیت 154 نفر از 18 ایستگاه برای اندازه گیری حلقه روزانه استفاده شد (جدول 1). 2.3 تخمین سابقه مهاجرت برای اعتبارسنجی نتایج برآورد شده، منطقه توزیع تخمین زده شده در نزدیکترین تاریخ به تاریخ نمونه برداری برای هر فرد با منطقه نمونه برداری واقعی مقایسه شد. علاوه بر این، منطقه توزیع تخمین زده شده در نزدیکترین تاریخ به تاریخ جوجه ریزی با نتایج یک بررسی ماهانه تخم و لاروی انجام شده در ایستگاه های صحرایی شیلات استانی مقایسه شد (Oozeki et al., 2007; Furuichi et al., 2020). 2.4 تجزیه و تحلیل آماری برای بررسی تفاوتها در ویژگیهای بیولوژیکی بین انواع مهاجر بالقوه متفاوت، یعنی گروه مهاجرت به شمال (افراد خارج از شبه جزیره نوتو) و گروه ساکن (افراد تنگه سوشیما و افراد جزایر گوتو؛ به نتایج و بحث مراجعه کنید)، مسیرهای رشد جسمی را بین این گروهها مقایسه کردیم. . آزمون Mann-Whitney U برای مقایسه تاریخ جوجه ریزی و BL در زمان نمونه برداری بین گروه ها انجام شد. ما همچنین BL را قبل از نمونه گیری مقایسه کردیم. BL قبل از زمان نمونه برداری با استفاده از روش قطع بیولوژیکی محاسبه شد، با فرض یک رابطه خطی بین شعاع اتولیت و BL با 5.9 میلی متر ثابت BL در رسوب اولین افزایش اتولیت، به دنبال تاکاهاشی و همکاران. (2008). برای آزمایش تفاوت در نرخ رشد روزانه در بین گروهها، ناهنجاریهای عرض افزایش میانگین اتولیت 3 روزه نرمال شده با انحراف استاندارد در بین سه منطقه نمونهبرداری با استفاده از آزمون کروسکال-والیس مقایسه شد. ناهنجاری ها به دو روش محاسبه شد: برای هر روز سن ماهی و برای هر روز تقویم (روزهای از اول ژانویه هر سال). هنگامی که تفاوت معنی داری تشخیص داده شد، یک تست Post-hoc Steel-Dwass برای شناسایی مناطق با تفاوت های قابل توجه انجام شد. 3 نتیجه 3.4 مقایسه تاریخ جوجه ریزی، BL و تفاوت نرخ رشد روزانه تفاوت معنی داری در تاریخ جوجه ریزی بین گروه مهاجرت به شمال (32 ± 63 روز از اول ژانویه؛ میانگین ± انحراف معیار) و گروه ساکن (30 ± 43 روز از اول ژانویه) وجود داشت (جدول 2، P <0.02، Mann- تست ویتنی یو). میانگین BL گروه شمال 4/6 ± 7/136 میلیمتر و در گروه ساکن 4/9 ± 9/118 میلیمتر بود. BL گروه شمال به طور قابل توجهی بزرگتر از گروه ساکن بود (جدول 2، p <0.001، آزمون من ویتنی U). در بهار (مارس-مه)، میانگین BL محاسبه شده از عقب گروه ساکن بزرگتر از گروه مهاجرت به شمال بود (شکل 6). با این حال، از ژوئن، میانگین BL محاسبه شده برگشتی گروه مهاجرت به شمال بیشتر از گروه ساکن بود. میانگین BL در اول جولای، که تقریباً با زمانی که الگوهای مهاجرت شروع به واگرایی کردند، مطابقت دارد، در گروه مهاجرت به شمال به طور قابل توجهی بزرگتر بود (مهاجرت به شمال: 14.4 ± 104.8 میلی متر، ساکن: 14.8 ± 95.1 میلی متر، آزمون من ویتنی U، p P، آزمون کروسکال-والیس) . بین افراد خارج از شبه جزیره نوتو و جزایر گوتو، آزمایش استیل-دواس پس از انجام آزمایش نشان داد که انحراف نرمال شده نرخ رشد روزانه به طور قابل توجهی در طول 56-103 متفاوت بود (به استثنای 69، 76-78، 89، و 97-). 98) سن روزانه (شکل 7، p P، Kruskal -تست والیس). نتایج آزمایش Steel-Dwass پس از آن نشان داد که انحراف نرمال شده نرخ رشد روزانه تنگه تسوشیما و افراد جزایر گوتو به طور قابل توجهی با افراد خارج از شبه جزیره نوتو در طی 114-118 روز (اواخر آوریل) و 185-185 متفاوت است. 191 (اوایل ژوئیه) و 194-206 روز (اواسط ژوئیه تا اواخر ژوئیه) (شکل 7، p < 0.05) به ترتیب، اگر دوره هایی که بیش از 5 روز متوالی معنی دار بودند. 4 بحث مهاجرت به شمال و گروه های ساکن تفاوت معنی داری در مسیر رشد نشان دادند. میانگین BL در بهار (مارس-مه) در گروه ساکن بزرگتر بود (شکل 6). این به احتمال زیاد به این دلیل بود که میانگین تاریخ هچ گروه ساکن زودتر از گروه مهاجرت به شمال بود (جدول 2). تفاوتی در نرخ رشد بین گروه ساکن و گروه مهاجرت به شمال تا 50 روز پس از جوجه ریزی مشاهده نشد (شکل 7). با این حال، گروه مهاجرت به شمال 50 روز پس از جوجه ریزی سریعتر از گروه ساکن رشد کردند و در ژوئن بزرگتر شدند، علیرغم اندازه کوچکترشان در بهار (مارس-مه). این نشان می دهد که افرادی که در اواخر بهار و اوایل تابستان رشد نسبتا خوبی دارند در جمعیت به سمت شمال مهاجرت کرده اند. الگوی مهاجرتی که هم افراد مهاجر و هم افراد ساکن را شامل می شود، مهاجرت جزئی نامیده می شود که در حیوانات مختلف از جمله ماهی مشاهده می شود (چپمن و همکاران، 2011، 2012). سه نوع مهاجرت فصلی جزئی گونه های ماهی وجود دارد (چپمن و همکاران، 2012). اولین مورد مهاجرت جزئی بدون تولید مثل است که در آن مهاجران و ساکنان به طور دلسوزانه زاد و ولد می کنند، اما فصل های غیر تولید مثل را جداگانه سپری می کنند. نوع دوم مهاجرت مولد جزئی است که در آن مهاجران و ساکنان یک زیستگاه غیرمولد مشترک دارند اما به طور جداگانه تولید مثل می کنند. سومین مورد، مهاجرت نسبی است که در آن مهاجران و ساکنان یک زیستگاه غیرزادآوری مشترک دارند و افراد برای زادآوری مهاجرت میکنند، اما نه هر سال، که منجر به مهاجرت نسبی میشود. علاوه بر سه نوع مهاجرت نسبی فوق، یک مهاجرت جزئی مکانی-زمانی کوتاهتر شناسایی میشود: مهاجرت عمودی جزئی دیل، که در آن مهاجران در طول روز یا شب به صورت عمودی حرکت میکنند در حالی که ساکنان در همان عمق باقی میمانند (جزئیات بیشتر به چاپمن و همکاران مراجعه کنید. .، 2012). در خانواده ساردین ژاپنی، Clupea harengus ویژگی مهاجران جزئی تولیدمثل را نشان میدهد - آنها یک زمین تغذیه مشترک دارند اما برای تخمریزی در دریای شمال به مناطق مختلف مهاجرت میکنند (Ruzzante et al., 2006). جمعیت دریای سلتیک C. harengus برای تخم ریزی به دریای ایرلند مهاجرت می کنند. این مهاجران کندتر از ساکنان رشد می کنند و بنابراین بعداً به جمعیت بزرگسال جذب می شوند (برک و همکاران، 2008). اغلب مشاهده می شود که اندازه بدن مهاجران و ساکنان در حیواناتی که تحت مهاجرت جزئی قرار می گیرند متفاوت است (به عنوان مثال، کر و همکاران، 2009). فرضیه های مختلفی در رابطه با عواملی که به تفاوت اندازه کمک می کنند ارائه شده است (چپمن و همکاران، 2011). فرضیه سنتی "اندازه بدن" بیان می کند که اندازه بدن بزرگتر برای ساکنان به دلیل تحمل فیزیولوژیکی بالای آنها در شرایط نامطلوب زمستان مفید است (کترسون و نولان، 1976). با این حال، استثناهای این فرضیه شامل پرندگان است که مهاجرت های جزئی در آنها به خوبی مورد مطالعه قرار گرفته است. نشان داده شده است که افراد بزرگتر نر اوتیس تاردا در طول ماه های گرم تابستان مهاجرت می کنند. این به تحمل کم برای دماهای بالاتر افراد بزرگتر نسبت به افراد کوچکتر نسبت داده شده است (آلونسو و همکاران، 2009). علاوه بر این، افراد بزرگتر شاه پرندگان گرمسیری که نیازهای انرژی بالایی دارند، تمایل به مهاجرت دارند (جان و همکاران، 2010). در ماهی تن (Katsuwonus pelamis) که از همان مکان در غرب اقیانوس آرام شمالی نشان داده شده و رها شده است، درصد بیشتری از افراد بزرگتر (46 سانتی متر یا بزرگتر) در عرض جغرافیایی بالاتر از افراد کوچکتر (44 سانتی متر یا کوچکتر) جمع آوری شده اند (نیهیرا، 1996). . علاوه بر این، ماهی تن اسکاپ جک مهاجرت شده به شمال مصرف انرژی بالاتری نسبت به ماهیهای موجود در عرضهای جغرافیایی پایینتر داشت (Aoki et al., 2017). این یافته ها نشان می دهد که نیازهای انرژی بیشتر افراد بزرگتر مهاجرت را حتی برای گونه های ماهی افزایش می دهد. به طور مشابه، در مورد ساردین ژاپنی در دریای ژاپن، افراد بزرگتر ممکن است به دلیل افزایش دمای سطح دریا در اطراف کیوشو، برای به دست آوردن انرژی بیشتر مهاجرت کنند. دمای آب در اعماق 10 متر و 30 متر در سواحل غربی کیوشو تقریباً از فوریه تا ژوئن یکسان بود (شکل 8). اما پس از خرداد، افزایش دمای آب در عمق 10 متری شتاب گرفت و در عمق 10 متری و 30 متری به دلیل توسعه طبقه بندی اختلاف دمای آب مشاهده شد. دماهای بالاتر بیش از حد منجر به اتلاف انرژی بیشتر و مصرف انرژی قابل توجهی می شود (رودستام، 1988؛ ایتو و همکاران، 2013). ساردین ژاپنی ممکن است با انتخاب یکی از دو استراتژی زیر از این امر جلوگیری کرده باشد: مهاجرت افقی به سمت شمال در اعماق کمتر یا داشتن اعماق زیستگاه عمیقتر و ماندن در همان منطقه. افراد با رشد بهتر و اندازه بدن بزرگتر نیاز به انرژی بیشتری دارند (نوگوچی و همکاران، 1990). در همین حال، فراوانی زئوپلانکتون ها در غرب دریای ژاپن به تدریج از بهار تا تابستان کاهش می یابد (Hirakawa et al., 1995). و فراوانی زئوپلانکتون و محتوای انرژی در دریای شمالی ژاپن بیشتر از دریای غربی ژاپن در طول ماه های تابستان است (یاسودا و همکاران، 2021). ساردین ژاپنی در منطقه دریایی شمالی دارای اندازه های بزرگتر و محتوای چربی بالاتری بود (Yasuda et al., 2021). ساردین های ژاپنی که توانستند با موفقیت به منطقه دریایی شمالی برسند، با یک مزرعه طعمه بهتر پاداش داده شدند. بنابراین، افراد بزرگتر که به غذای بیشتری نیاز داشتند، ممکن است به سمت شمال مهاجرت کرده باشند تا در محدوده دمای بهینه آب باقی بمانند و به دنبال مکان هایی باشند که غذا در آن فراوان باشد. از آنجایی که مهاجرت جزئی با تفاوتهای عمق زیستگاهی همراه بود، این مورد را میتوان ترکیبی از مهاجرت جزئی غیر اصلاحی و مهاجرت عمودی جزئی با مهاجران بزرگتر در نظر گرفت. در پایان، ما مهاجرت در مراحل اولیه زندگی ساردین جوان ژاپنی در دریای ژاپن را در سالهای 2015 و 2016 نشان دادیم. همه آنها تا اواخر ژوئن در ساحل غربی کیوشو از تخم بیرون آمدند و رشد کردند و ممکن است یکی را انتخاب کرده باشند. یکی از دو استراتژی برای جلوگیری از دمای بالا در محدوده های فصلی و جغرافیایی: مهاجرت به سمت شمال یا حرکت به عمق. افراد نسبتاً رشد یافته در تابستان به احتمال زیاد به سمت شمال به مناطق تغذیه بهتر مهاجرت می کنند، بنابراین نشان می دهد که شرایط محیطی در زمین های تخم ریزی و مهد کودک در غرب ساحل کیوشو ممکن است برای کسب کل انرژی در طول سال اول زندگی مهم باشد. در آینده لازم است عوامل کنترل کننده رشد افراد در غرب کیوشو مشخص شوند. علاوه بر این، تجزیه و تحلیل بیشتر ساختار جمعیت برای بررسی سهم افراد از مناطق تخمریزی در دریای ژاپن به ذخایر جریان گرم تسوشیما ضروری است. تضاد منافع همه نویسندگان هیچ تضاد منافعی ندارند. مشارکت های نویسنده تامین مالی این مطالعه تا حدی توسط کمک های مالی آژانس شیلات ژاپن، بنیاد آب و محیط زیست Kurita، و JSPS KAKENHI (16H02944، 18H04921، 19H04247، 21H04735، 21K18653، و 22H0503) حمایت شد. قدردانی این یک پیش چاپ برای ارسال به یک مجله است. پس از پذیرش این نسخه خطی، پیوند نشریه در این پیش چاپ ایجاد خواهد شد. ما از دکتر آکیرا هایاشی برای ارائه داده های آنالیز روزانه حلقه otolith تشکر ویژه داریم. ما از S. Sakai برای مشاوره فنی در مورد میکرومیلینگ و J. Ibuki و S. Namekawa برای پشتیبانی فنی با تجزیه و تحلیل ایزوتوپی تشکر می کنیم. T. Setou خروجی های مدل هیدرودینامیکی را ارائه کرد. نویسندگان T. Goto، Y. Ishihara، T. Kodama، H. Kurota، و N. Nanjo را برای کمک آنها در نمونه برداری از آب دریا تأیید می کنند. در دسترس بودن داده ها مشارکت های اصلی ارائه شده در این مطالعه برای تجزیه و تحلیل میکروشیمی اتولیت در دسترس عموم است. این داده ها پس از پذیرش این دست نوشته در اینجا یافت می شوند: doi: 10.6084/m9.figshare.25241842. سایر داده های حمایت کننده از نتیجه گیری این مقاله توسط نویسندگان، بدون رزرو بی مورد در دسترس قرار خواهد گرفت. مرجع Alonso, JC, Palacín, C., Alonso, JA, & Martín, CA (2009). مهاجرت پس از زادآوری در حشرات بزرگ نر: تحمل کم سنگین ترین پرنده Palaearctic به گرمای تابستان. اکولوژی رفتاری و زیستشناسی اجتماعی، 63 (12)، 1705-1715. https://doi.org/10.1007/s00265-009-0783-9 Aoki, Y., Kitagawa, T., Kiyofuji, H., Okamoto, S., & Kawamura, T. (2017). تغییرات در مصرف انرژی و هزینه حمل و نقل توسط ماهی تن (Katsuwonus pelamis) در طول مهاجرت به شمال در شمال غربی اقیانوس آرام. بخش دوم تحقیقات دریای عمیق: مطالعات موضوعی در اقیانوس شناسی، 140، 83-93. https://doi.org/10.1016/j.dsr2.2016.05.012 برک، ان.، بروفی، دی، و کینگ، PA (2008). تجزیه و تحلیل شکل حلقوی otolith در شاه ماهی اقیانوس اطلس (Clupea harengus). روشی جدید برای ردیابی جمعیت ماهی تحقیقات شیلات، 91 (2-3)، 133-143. https://doi.org/10.1016/j.fishres.2007.11.013 کامپانا، SE (1990). محاسبات برگشتی رشد بر اساس اتولیت چقدر قابل اعتماد هستند؟ مجله کانادایی شیلات و علوم آبزی، 47 (11)، 2219-2227. https://doi.org/10.1139/f90-246 کامپانا، SE (1999). شیمی و ترکیب اتولیت های ماهی: مسیرها، مکانیسم ها و کاربردها سری پیشرفت اکولوژی دریایی، 188، 263-297. https://doi.org/10.3354/meps188263 چپمن، بی بی، برونمارک، سی.، نیلسون، جی. Å.، و هانسون، لس آنجلس (2011). اکولوژی و تکامل مهاجرت جزئی اویکوس، 120 (12)، 1764-1775. https://doi.org/10.1111/j.1600-0706.2011.20131.x چپمن، بی بی، اسکوف، سی، هالتن، ک.، برودرسن، جی.، نیلسون، پی، هانسون، لس آنجلس، و برونمارک، سی (2012). مهاجرت جزئی در ماهی ها: تعاریف، روش ها و توزیع طبقه بندی مجله زیست شناسی ماهی، 81 (2)، 479-499. https://doi.org/10.1111/j.1095-8649.2012.03349.x چاوز، FP، رایان، J.، Lluch-Cota، SE، و Niquen C، M. (2003). از آنچوی تا ساردین و پشت: تغییرات چند دهه ای در اقیانوس آرام. علم، 299(5604)، 217-221. https://doi.org/10.1126/science.1075880 Furuichi، S.، Kamimura، Y.، & Yukami، R. (2021). روابط طول-طول و طول-وزن برای چهار ماهی کوچک دریایی غالب در سیستم فعلی Kuroshio-Oyashio. تالاساس: مجله بین المللی علوم دریایی، 37 (2)، 651-657. https://doi.org/10.1007/s41208-021- 00300-9 Furuichi، S.، Yasuda، T.، Kurota، H.، Yoda، M.، سوزوکی، K.، تاکاهاشی، M.، و فوکوواکا، MA (2020). تفکیک اثرات آب و هوا و عوامل وابسته به تراکم بر پویایی مکانی و زمانی تخم ریزی ساردین ژاپنی سری پیشرفت اکولوژی دریایی، 633، 157-168. https://doi.org/10.3354/meps13169 Haidvogel، DB، Arango، H.، Budgell، WP، Cornuelle، BD، Curchitser، E.، Di Lorenzo، E.، Fennel، K.، Geyer، WR، Hermann، AJ، Lanerolle، L.، Levin، J. , McWilliams, JC, Miller, AJ, Moore, AM, Powell, TM, Shchepetkin, AF, شروود، CR، Signell، RP، Warner، JC، و Wilkin، J. (2008). پیشبینی اقیانوس در مختصات زیر زمینی: فرمولبندی و ارزیابی مهارت سیستم مدلسازی منطقهای اقیانوس. مجله فیزیک محاسباتی، 227 (7)، 3595-3624. https://doi.org/10.1016/j.jcp.2007.06.016 Hanson، NN، Wurster، CM، Eimf، و Todd، CD (2013). بازسازی استراتژی های تاریخ حیات دریایی ماهی قزل آلا اقیانوس اطلس وحشی از ترکیب ایزوتوپی پایدار اتولیت ها سری پیشرفت اکولوژی دریایی، 475، 249-266. https://doi.org/10.3354/meps10066 هیراکاوا، ک.، کاوانو، ام.، نیشیمورا، اس.، و اوئنو، اس. (1995). تنوع فصلی در فراوانی و ترکیب زئوپلانکتون در مجاورت تنگه تسوشیما، دریای جنوب غربی ژاپن. بولتن موسسه تحقیقات ملی شیلات دریای ژاپن، 45، 25-38 Hjort, J. (1914). نوسانات در شیلات بزرگ شمال اروپا در پرتو تحقیقات بیولوژیکی مشاهده می شود. رپ، 20، 1-228. P.-v. Reum. منفی بین المللی کاوش کنید. مر Ishimura، T.، Tsunogai، U.، و Nakagawa، F. (2008). ناهمگونیهای مقیاس دانه در ترکیبات ایزوتوپی کربن و اکسیژن پایدار مواد کلسیتی استاندارد بینالمللی (NBS 19، NBS 18، IAEA-CO-1، و IAEA-CO-8). ارتباطات سریع در طیف سنجی جرمی: RCM، 22 (12)، 1925-1932. https://doi.org/10.1002/rcm.3571 Ito, S. (1961). بیولوژی ماهیگیری ساردین، Sardinops melanostictus (T. & S.)، در آبهای اطراف ژاپن. گاو نر Jpn. دریا. Natl. ماهی. Res. Inst. 9، 1-227 (به ژاپنی با چکیده انگلیسی) Ito، S.، Okunishi، T.، کیشی، MJ، و وانگ، M. (2013). مدلسازی پاسخهای اکولوژیکی ساوری اقیانوس آرام (Cololabis saira) به تغییرات آب و هوایی آینده و عدم قطعیت آن. مجله ICES علوم دریایی، 70 (5)، 980-990. https://doi.org/10.1093/icesjms/fst089 Jahn، AE، Levey، DJ، Hostetler، JA، و Mamani، AM (2010). عوامل تعیین کننده مهاجرت جزئی پرندگان در حوضه آمازون مجله اکولوژی حیوانات، 79 (5)، 983-992. https://doi.org/10.1111/j.1365-2656.2010.01713.x Kerr, LA, Secor, DH, & Piccoli, PM (2009). مهاجرت جزئی ماهی ها به عنوان نمونه سوف سفید وابسته به دهانه رودخانه است. شیلات، 34 (3)، 114-123. https://doi.org/10.1577/1548-8446- 34.3.114 Ketterson، ED، و Nolan، V. Jr. (1976). تنوع جغرافیایی و همبستگی آب و هوایی آن در نسبت جنسی ژونکوهای چشم تیره شرقی-زمستانی (Junco hyemalis Hyemalis). اکولوژی، 57 (4)، 679-693. https://doi.org/10.2307/1936182 Kim, ST, O'Neil, JR, Hillaire-Marcel, C., & Mucci, A. (2007). شکنش ایزوتوپ اکسیژن بین آراگونیت مصنوعی و آب: تأثیر دما و غلظت Mg2 + Geochimica et Cosmochimica Acta، 71(19)، 4704-4715. https://doi.org/10.1016/j.gca.2007.04.019 Kodaira, T., Horikawa, K., Zhang, J., & Senjyu, T. (2016). رابطه بین نسبت ایزوتوپ اکسیژن آب دریا و شوری در جریان تسوشیما، دریای ژاپن Chikyukagaku (ژئوشیمی)، 50، 263-277. https://doi.org/10.14934/chikyukagaku.50.263 (به ژاپنی با چکیده انگلیسی) کورودا، اچ، ستو، تی.، آئوکی، ک.، تاکاهاشی، دی.، شیمیزو، ام.، و واتانابه، تی. (2013). مطالعه عددی گردش ناشی از کوروشیو در خلیج توسا، در سواحل جنوبی ژاپن. تحقیقات فلات قاره، 53، 50-62. https://doi.org/10.1016/j.csr.2012.12.005 کورودا، اچ، ستو، تی، کاکهی، اس.، ایتو، اس.، تاندا، تی، آزومایا، تی.، ایناگاکه، دی.، هیرو، ی.، موریناگا، ک.، اوکازاکی، م.، یوکوتا، تی، اوکونیشی، تی، آئوکی، کی، شیمیزو، ی.، هاسگاوا، دی، و واتانابه، تی. (2017). پیشرفتهای اخیر در علم شیلات ژاپن در منطقه کوروشیو-اویاشیو از طریق توسعه سیستم پیشبینی اقیانوس FRA-ROMS: مروری بر تکرارپذیری محصولات آنالیز مجدد. مجله باز علوم دریایی، 07 (1)، 62-90. https://doi.org/10.4236/ojms.2017.71006 کووا، ام.، یاماموتو، م.، ساگاوا، تی.، ایکهارا، ک.، ایرینو، تی.، تاکمورا، ک.، تاکئوکا، اچ.، و سوگیموتو، تی. (2017). تنوع چند دهه ای، صد ساله و هزاره ای در فراوانی ساردین و آنچوی در غرب اقیانوس آرام شمالی و پیوندهای آب و هوا-ماهی در اواخر هولوسن. پیشرفت در اقیانوس شناسی، 159، 86-98. https://doi.org/10.1016/j.pocean.2017.09.011 LeGrande، AN، و اشمیت، GA (2006). مجموعه داده های شبکه بندی شده جهانی از ترکیب ایزوتوپی اکسیژن در آب دریا نامه تحقیقات ژئوفیزیک، 33 (12)، 1-5. https://doi.org/10.1029/2006GL026011 مو، ایکس، ژانگ، سی، ژانگ، سی، یانگ، جی، و رن، ی. (2021). پروفیل های شیمی اتولیت ساختار یافته سن مهاجرت کنگر میریاستر را در دریاهای چین نشان می دهد. تحقیقات شیلات، 239. https://doi.org/10.1016/j.fishres.2021.105938, 105938 Muko، S.، Ohshimo، S.، Kurota، H.، Yasuda، T.، و Fukuwaka، MA (2018). تغییر طولانی مدت در توزیع ساردین ژاپنی در دریای ژاپن در طول نوسانات جمعیت. سری پیشرفت اکولوژی دریایی، 593، 141-154. https://doi.org/10.3354/meps12491 نیهیرا، ا. (1996). مطالعات بر روی اکولوژی رفتاری و فیزیولوژی ماهیان مهاجر مدارس ماهی تن (Katsuwonus pelamis) در ناحیه پیشانی اقیانوسی. بول. توهوکو N. Atl. ماهی. Res. Inst., 58, 137-233. (به زبان ژاپنی با چکیده انگلیسی). برگرفته از https://agriknowledge.affrc.go.jp/RN/2010541827.pdf نیشیدا، ک.، و ایشیمورا، تی (2017). تغییرات ایزوتوپی کربن و اکسیژن پایدار در مقیاس دانه کلسیت مرجع بین المللی، IAEA-603. ارتباطات سریع در طیف سنجی جرمی: RCM، 31 (22)، 1875-1880. https://doi.org/10.1002/rcm.7966 نوگوچی، ام.، تاکاهاشی، ی.، و هیروتا، ی. (1990). رابطه بین مصرف غذا و رشد ساردین ساردینوپس ملانوستیکوس توسط آزمایش تغذیه. گاو نر Jpn. دریا ناتل. ماهی. Res. Inst., 40, 1-14 (به ژاپنی با چکیده انگلیسی) Okunishi، T.، Yamanaka، Y.، و Ito، S. (2009). یک مدل شبیه سازی برای مهاجرت ساردین ژاپنی (Sardinops melanostictus) در غرب اقیانوس آرام شمالی. مدل سازی زیست محیطی، 220 (4)، 462-479. https://doi.org/10.1016/j.ecolmodel.2008.10.020 Oozeki, Y., Takasuka, A., Kubota, H., & Barange, M. (2007). مشخصه زیستگاه های تخم ریزی ساردین ژاپنی، ساردینوپس ملانوستیکتوس، آنچوی ژاپنی، انگراولیس ژاپنیکوس و شاه ماهی گرد اقیانوس آرام، Etrumeus teres، در شمال غربی اقیانوس آرام. ماهیگیری اقیانوسی تعاونی کالیفرنیا، گزارش های تحقیقاتی، 48، 191-203 رودستام، ال جی (1988). بررسی پویایی مصرف شاه ماهی در بالتیک: کاربردهای یک مدل پرانرژی رشد ماهی Kieler Meeresforschung Sonderheft، 6، 312–322 Ruzzante، DE، Mariani، S.، Bekkevold، D.، André، C.، Mosegaard، H.، Clausen، LAW، Dahlgren، TG، Hutchinson، WF، Hatfield، EMC، Torstensen، E.، Brigham، J.، سیموندز، EJ، Laikre، L.، Larsson، LC، Stet، RJM، Ryman، N.، و کاروالهو، GR (2006). پیچیدگی زیستی در ماهی دریایی دریایی بسیار مهاجر، شاه ماهی اقیانوس اطلس. مجموعه مقالات علوم زیستی، 273 (1593)، 1459-1464. https://doi.org/10.1098/rspb.2005.3463 ساکای، س (2009). ریز آسیاب و تکنیک های بازیابی نمونه با استفاده از میکرومیل با دقت بالا GEOMILL326 JAMSTEC-گزارش می کند. آژانس ژاپن برای علوم و فناوری دریایی زمین، 10، 4-5 ساکاموتو، تی.، کوماتسو، ک.، شیرای، ک.، هیگوچی، تی.، ایشیمورا، تی.، ستو، تی.، کامیمورا، ی.، واتانابه، سی.، و کاواباتا، آ. (2019). ترکیب تجزیه و تحلیل ایزوتوپ ریزحجمی و شبیهسازی عددی برای بازتولید تاریخ مهاجرت ماهی روشها در اکولوژی و تکامل، 10(1)، 59-69. https://doi.org/10.1111/2041-210X.13098 ساکاموتو، تی.، کوماتسو، ک.، یوندا، ام.، ایشیمورا، تی.، هیگوچی، تی.، شیرای، ک.، کامیمورا، ی.، واتانابه، سی.، و کاواباتا، آ. (2017). وابستگی دما δ18O در اتولیت ساردین ژاپنی جوان: آزمایش پرورش آزمایشگاهی با تجزیه و تحلیل در مقیاس میکرو. تحقیقات شیلات، 194، 55-59. https://doi.org/10.1016/j.fishres.2017.05.004 Shiao, JC, Liu, EY, & Sui, TD (2016). تغییر به سمت بالا و پایین در عمق محل سکونت هدهای لغزنده (Alepocephalidae) که توسط ترکیب ایزوتوپی اکسیژن پایدار otolith آشکار شد. مجله زیست شناسی ماهی، 88 (3)، 1265-1272. https://doi.org/10.1111/jfb.12904 استوراک، AM، ترومن، CN، دارنود، AM، و هانتر، ای. (2012). آیا شیمی عنصری otolith می تواند به طور گذشته نگر مهاجرت در ماهیان کاملاً دریایی را ردیابی کند؟ مجله زیست شناسی ماهی، 81 (2)، 766-795. https://doi.org/10.1111/j.1095-8649.2012.03372.x تاکاهاشی، ام.، نیشیدا، اچ، یاتسو، ا.، و واتانابه، ی. (2008). قدرت و نرخ رشد در کلاس سال پس از دگردیسی ساردین ژاپنی (Sardinops melanostictus) در غرب اقیانوس آرام شمالی در طول 1996-2003. مجله کانادایی شیلات و علوم آبزی، 65(7)، 1425-1434. https://doi.org/10.1139/F08-063 Torniainen, J., Lensu, A., Vuorinen, PJ, Sonninen, E., Keinänen, M., Jones, RI, Patterson, WP, & Kiljunen, M. (2017). ایزونماهای اکسیژن و کربن برای دریای بالتیک: آزمایش کاربرد آنها در مطالعات مهاجرت ماهی اکولوژی و تکامل، 7(7)، 2255-2267. https://doi.org/10.1002/ece3.2841 Yabe، I.، Kawaguchi، Y.، Wagawa، T.، & Fujio، S. (2021). مطالعه تشریحی سیستم جریان گرم تسوشیما: تعیین مسیرهای اصلی و تغییرات آن. پیشرفت در اقیانوس شناسی، 194. https://doi.org/10.1016/j.pocean.2021.102590، 102590 Yasuda، T.، Kitajima، S.، Hayashi، A.، Takahashi، M.، و Fukuwaka، M. (2021). منطقه سرد ساحلی، زمینه مناسبی برای تغذیه با غذاهای غنی از چربی برای ساردین ژاپنی جوان فراهم می کند. اقیانوس شناسی ماهیگیری، 30 (5)، 455-470. https://doi.org/10.1111/fog.12530 یاسودا، تی.، کوروتا، اچ.، هایاشی، ا.، یودا، م.، سوزوکی، ک.، و تاکاهاشی، م. (2019). ارزیابی موجودی انبار گرم فعلی Tshushima ساردین ژاپنی در سال مالی 2018. در: ارزیابی و ارزیابی ذخایر ماهیگیری دریایی برای آبهای ژاپن، 57-95. آژانس شیلات ژاپن و آژانس شیلات و آموزش ژاپن. (به ژاپنی). برگرفته از http://abchan.fra.go.jp/digests2018/details/201802.pdf Yatsu، A.، Watanabe، T.، Ishida، M.، Sugisaki، H.، و Jacobson، LD (2005). اثرات زیست محیطی بر جذب و بهره وری ساردین ژاپنی Sardinops melanostictus و خال مخالی Scomber japonicus با توصیه هایی برای مدیریت. اقیانوس شناسی ماهیگیری، 14 (4)، 263- 278. https://doi.org/10.1111/j.1365-2419.2005.00335.x جداول مواد تکمیلی 5 جداول و شکل های تکمیلی 5.1 جداول تکمیلی جدول S1. خلاصه ای از نتایج تحلیلی برای همه افراد مورد تجزیه و تحلیل برای تجزیه و تحلیل ایزوتوپ پایدار. پس از پذیرش این نسخه، داده ها از طریق doi: 10.6084/m9.figshare.25241842 در دسترس خواهند بود. 5.2 ارقام تکمیلی ویدئوی تکمیلی 1. نمونه ای از فرآیند آسیاب اتولیت در ساردین ژاپنی یک ساله جمع آوری شده در دریای ژاپن. فاصله هسته تا لبه این اتولیت 1428 میکرومتر بود. این نمونه مورد استفاده در این مطالعه نیست، اما در اینجا به عنوان نمونه نشان داده شده است. برای پخش روی تصویر دوبار کلیک کنید. این مقاله است. در arxiv تحت مجوز CC BY 4.0 DEED موجود