Далайн температур нэмэгдэж байгаа нь Японы гол загаснуудыг дасан зохицоход хүргэж байна

Холбоосуудын хүснэгт

• Хураангуй болон 1 танилцуулга
• 2 Материал ба арга
• 3 Үр дүн
• 4 Хэлэлцүүлэг
• Ашиг сонирхлын зөрчил, Зохиогчийн оруулсан хувь нэмэр, Санхүүжилт, Талархал, Өгөгдлийн хүртээмж
• Лавлагаа
• 5 Нэмэлт хүснэгт ба зураг

Хийсвэр

Японы сардин ( Sardinops melanostictus ) нь Номхон далайн баруун хойд хэсгийн захын тэнгис болох Япон тэнгисээс олддог жижиг пелаг загас юм. Энэ нь бүс нутгийн загас агнуурын хувьд чухал зүйл боловч амьдралын эхэн үеийн тээвэрлэлт, нүүдлийн хэв маяг нь тодорхойгүй хэвээр байна. Энэхүү судалгаанд бид 2015, 2016 онуудад Япон тэнгисийн хойд болон өмнөд эргийн бүс нутгаас цуглуулсан 0 настай (0 настай) сардин загасны отолитын хүчилтөрөгчийн изотопын тогтвортой харьцаанд дүн шинжилгээ хийсэн. Онтогенетик шилжилт газарзүйн тархалтыг насан туршийн изотопын харьцаа болон түр зуурын өөрчлөлтийн профайлыг харьцуулах замаар тооцоолсон. Далайн өгөгдлийг шингээх загвараар үүсгэсэн температур ба давсжилтын талбайг ашиглан тооцоолсон isoscape. Хойд болон өмнөд нутгаас цуглуулсан хүмүүсийг 6-р сарын сүүл хүртэл өмнөд хэсэгт (Кюсюгийн баруун эрэгт) үржүүлж, дараа нь хойд зүг рүү гүехэн давхаргад шилжин суурьшсан болон эргэн тойронд үлдсэн хоёр бүлэгт хувааж болно. гүн давхаргад өмнөд хэсэг. Отолитын бичил бүтцийн шинжилгээнд үндэслэн сэргээн босгосон хоёр бүлгийн соматик өсөлтийн замыг харьцуулж үзэхэд хойд зүгт нүүж ирсэн хүмүүсийн биеийн урт 6-р сарын сүүлчээр өмнөд хэсэгт үлдсэн хүмүүсээс хамаагүй том байна. Эдгээр үр дүн нь өмнөд хэсэгт тарьж ургуулсан Японы сардин загас улирлын болон газарзүйн хязгаарт усны хэт өндөр температураас зайлсхийхийн тулд хоёр стратегийн аль нэгийг сонгохоос өөр аргагүйд хүрсэн байж болзошгүйг харуулж байна. Үүнд хойд зүг рүү нүүх эсвэл гүн давхарга руу шилжих зэрэг орно. Бидний үр дүнгээс үзэхэд өмнөд хэсгийн хүрээлэн буй орчны өөрчлөлтүүд нь Япон тэнгис дэх сардины популяцийн динамик байдалд ноцтой нөлөөлж болохыг харуулж байна.

1 Танилцуулга

Японы сардин ( Sardinops melanostictus ) нь биомассын их хэмжээний хэлбэлзэлтэй зүйл юм. Японы сардин загасны элбэг дэлбэг байдал нь сүүлийн 3000 жилийн хугацаанд хэд хэдэн томоохон хэмжээний хэлбэлзэлтэй байсан (Куваэ нар, 2017), мөн сүүлийн хэдэн зуунд загас агнуурын агнуурын хувьд хэлбэлзэл ажиглагдаж байна (Ясуда нар, 2019). Эдгээр хэлбэлзэл нь ихэвчлэн Номхон далайн 10 жилийн хэлбэлзлээр илэрхийлэгддэг байгаль орчны хэлбэлзлээс үүдэлтэй гэж үздэг (жишээлбэл, Чавес нар, 2003). Нөөцийн элбэг дэлбэг байдал, загас агнуурын менежментийг зөв тооцоолохын тулд уур амьсгал, далайн орчин, хүн амын хэлбэлзлийн хоорондын механик холбоог тодруулах шаардлагатай. Ангаахайн дараах авгалдай болон өсвөр үеийнхний амьд үлдэх түвшний өөрчлөлт нь популяцийн хэлбэлзэлд ихээхэн ач холбогдолтой гэж таамаглаж байна (жишээ нь, Hjort, 1914). Тиймээс Японы сардин загасны амьдралын эгзэгтэй үе дэх газарзүйн тархалт, хүрээлэн буй орчны талаархи мэдлэг нь цаг уур, далайн орчны өөрчлөлтөөс хүн амын хэлбэлзэлд үзүүлэх нөлөөг илрүүлэхэд зайлшгүй шаардлагатай.

Японы сардины загас агнуурын одоогийн удирдлага нь Номхон далайн нөөц (Номхон далайн баруун хойд хэсэгт тархсан) ба Цушима халуун усны нөөц (Японы тэнгист тархсан) гэсэн хоёр менежментийн нэгж буюу нөөцийг авч үздэг бөгөөд хоёулаа ижил төстэй үед элбэг дэлбэг хэлбэлзэлтэй байдаг. цаг хугацааны хэмжүүр. Номхон далайн нөөцийн амьдралын эхэн үеийн тээвэр, шилжилт хөдөлгөөний хэв маягийг мэдээлсэн боловч (жишээ нь, Окуниши нар, 2009; Сакамото нар, 2019), Цүшимагийн дулаан урсгалын тухай ийм мэдлэг хангалтгүй байна. Цүшимагийн дулаан урсгалын үржил шим нь Кюүшюүгийн баруун хэсгээс Ното хойг хүртэлх эрэг орчмын бүс нутагт өвлөөс зуны эхэн үе хүртэл (1-р сараас 6-р сар, Зураг 1) явагддаг. Үржлийн гол газар нь далайн гадаргын температур, түрсээ үрж буй нөөцийн биомассаас хамаарч өөрчлөгддөг (Furuichi et al., 2020). Жилийн залуу Японы сардин нь зуны сүүлээр Ното хойгоос Кюүшюү арлын баруун эрэг хүртэл өргөн тархсан байдаг (Ito, 1961; Yasuda et al., 2021). Саяхны судалгаагаар Япон тэнгисийн хойд хэсгийн далайн эрэг орчмын орчин нь том, өөх тос ихтэй зоопланктон бүхий сардины өсвөр насныхны эрчим хүчийг олж авахад тохиромжтой болохыг харуулсан (Yasuda et al., 2021). Нэмж дурдахад, хувьцааны тархалт нь хүн амын хэлбэлзэлтэй холбоотойгоор өргөжиж, багасдаг; биомасс ихсэх үед нөөцийн талбайн тархалт Японы тэнгисийн хойд оффшор бүс хүртэл өргөсдөг (Муко нар, 2018). Эдгээр ажиглалтууд нь өсвөр насныхныг хойд оффшор бүс рүү дараалан амжилттай тээвэрлэх (эсвэл нүүдэллэх) нь нөөцийн өсөлтөд нөлөөлж болзошгүй гэсэн таамаглалыг дэвшүүлж байна (Муко нар, 2018; Ясуда нар, 2021). Гэвч Япон тэнгисийн хойд хэсгийн оффшор бүсэд хүрч буй хүмүүсийн гарал үүсэл, тээвэрлэлт, шилжин суурьших зам хараахан тодорхой болоогүй байна. Хөдөлгөөний хэв маяг, тэдгээрийн төрөл зүйл, төрөл зүйлийг бий болгох механизмыг ойлгох нь эрчим хүч олж авах стратеги, популяцийн динамик, эцсийн эцэст бүс нутагт сардин загасны менежментийн талаархи ойлголтыг өгөх болно.

2 Материал ба арга

2.1 Загасны дээж авах ба Отолит δ 18 O шинжилгээ

Японы сардин загасыг 2015 оны 8-р сараас 9-р сар хүртэл, 2016 оны 2016 оны 8-р сараас 9-р сар хүртэл түүвэрлэлтийн гурван бүсээс (Ното хойг, Цүшима хоолой, Гото арлуудын ойролцоо) отолитийн шинжилгээнд зориулж Японы сардин загасыг цуглуулсан. В Ёко-мару, Японы загас агнуурын судалгаа, боловсролын агентлаг (Зураг 1; Хүснэгт 1). Загасыг барьж авсны дараа шууд хөлдөөж, -80 эсвэл -20 хэмд хадгална. Дараа нь сорьцыг лабораторид хуурай газар гэсгээж, биеийн урт (BL) болон биеийн жинг хэмжсэн. Сагиттал отолитуудыг гаргаж аваад сойз ашиглан цэвэрлэж, этилийн спирт, нэрмэл усаар зайлж, тасалгааны температурт хэдэн цагийн турш хатаана. Хатаасан отолитуудыг эпокси давирхайд (p-давирхай, Nichika Inc.) шилэн слайд дээр суулгаж, дараа нь 40 ° C температурт хатаагчинд дор хаяж нэг өдрийн турш отолитийг бэхэлсэн. Үүний дараа суулгагдсан отолитуудыг зүлгүүрээр (No 1000, 2000) эпокси давирхайгаас отолитийн цөмийг ил гаргах хүртэл өнгөлсөн бөгөөд дараа нь өдөр тутмын цагиргууд байх боломжтой байхын тулд отолитыг бүхэлд нь хөнгөн цагааны ислийн суспензээр (BAIKOWSKI International Corporation) өнгөлсөн. микроскопоор харахад хялбар байдаг. Отолитын өдөр тутмын цагирагийн тоо ба отолитийн өдөр тутмын өсөлтийн өргөнийг отолит хэмжих систем (RATOC System Engineering Co. Ltd.) ашиглан хэмжсэн. Өдөр бүр цагирагийн хэмжилт хийхэд 18 станцын 154 хүний отолитыг ашигласан (Хүснэгт 1).

2.3 Шилжилт хөдөлгөөний түүхийн тооцоо

Тооцоолсон үр дүнг баталгаажуулахын тулд хувь хүн бүрийн түүвэрлэлтийн өдөртэй хамгийн ойр байгаа огнооны тооцоолсон тархалтын талбайг бодит түүвэрлэлтийн талбайтай харьцуулсан. Нэмж дурдахад, ангаахайн огноотой хамгийн ойрын огнооны тархалтын тооцоолсон талбайг мужийн загас агнуурын хээрийн станцуудад сар бүр хийдэг өндөг, авгалдайн судалгааны үр дүнтэй харьцуулсан (Oozeki et al., 2007; Furuichi et al., 2020).

2.4 Статистикийн шинжилгээ

Хойд зүг рүү шилжин суурьшсан бүлэг (Ното хойгийн гаднах хүмүүс) болон оршин суугчдын бүлэг (Цушима хоолой ба Гото арлын ойролцоох хүмүүс; Үр дүн ба Хэлэлцүүлгийг үзнэ үү) нүүдэллэх боломжит өөр өөр төрлүүдийн биологийн шинж чанарын ялгааг судлахын тулд бид эдгээр бүлгүүдийн бие махбодийн өсөлтийн замыг харьцуулсан. . Дээж авах үеийн ангаахай огноо болон BL-ийг харьцуулах Mann-Whitney U тестийг бүлгүүдийн хооронд явуулсан. Бид мөн дээж авахын өмнө BL-ийг харьцуулсан. Дээж авах хугацаанаас өмнөх BL-ийг биологийн таслах аргыг ашиглан тооцоолсон бөгөөд Такахаши нарыг дагаж отолитийн эхний өсөлтийн хуримтлалд 5.9 мм BL тогтсон отолитийн радиус ба BL-ийн хооронд шугаман хамаарал байна гэж үзэв. (2008). Бүлгүүдийн өдөр тутмын өсөлтийн хурдны ялгааг шалгахын тулд стандарт хазайлтаар нормчлогдсон 3 өдрийн гүйлтийн дундаж отолитийн өсөлтийн өргөний хэвийн бус байдлыг Kruskal-Wallis тест ашиглан түүвэрлэлтийн гурван талбайн хооронд харьцуулсан. Загасны нас, хуанлийн өдөр бүр (жил бүрийн 1-р сарын 1-ээс хойшхи өдөр) гэсэн хоёр аргаар гажиг тооцоолсон. Их хэмжээний ялгаа илэрсэн үед мэдэгдэхүйц ялгаа бүхий хэсгүүдийг тодорхойлохын тулд дараах Steel-Dwass туршилтыг хийсэн.

3 Үр дүн

3.4 Ангаахай огноо, BL болон өдөр тутмын өсөлтийн хурдны зөрүүг харьцуулах

Хойд зүг рүү шилжин суурьшсан бүлэг (1-р сарын 1-ээс 63 ± 32 хоног; дундаж ± 1 SD) болон оршин суугчдын бүлэг (1-р сарын 1-ээс 43 ± 30 хоног) хооронд ангаахайны огноо мэдэгдэхүйц ялгаатай байв (Хүснэгт 2, p < 0.02, Mann- Whitney U тест). Хойд зүгийн бүлгийн дундаж BL 136.7 ± 6.4 мм, оршин суугч бүлгийнх 118.9 ± 9.4 мм байв. Хойд чиглэлийн бүлгийн BL нь оршин суугч бүлгийнхээс хамаагүй их байсан (Хүснэгт 2, p <0.001, Mann-Whitney U тест). Хавар (3-5-р сард) оршин суугчдын бүлгийн буцаан тооцоолсон дундаж BL нь хойд зүгт шилжих бүлгийнхээс их байсан (Зураг 6). Гэсэн хэдий ч 6-р сараас хойш хойд зүгт шилжин суурьшсан бүлгийн буцаан тооцоолсон дундаж BL нь оршин суугч бүлгийнхээс өндөр байна. Долдугаар сарын 1-ний BL дундаж хэмжээ нь шилжилт хөдөлгөөний хэв маяг зөрөөдөж эхэлсэн цаг хугацаатай ойролцоо байгаа бөгөөд хойд зүгт шилжин суурьшсан бүлэгт (хойд руу шилжих шилжилт хөдөлгөөн: 104.8 ± 14.4 мм, оршин суугч: 95.1 ± 14.8 мм, Манн-Уитни У тест) мэдэгдэхүйц их байв. p <0.01, Хүснэгт 2). Өдөр тутмын насаар нь харьцуулж үзвэл түүврийн гурван бүс дэх өдөр тутмын өсөлтийн хэвийн хазайлт нь 56-147 (69, 76-78, 140-аас бусад) насанд мэдэгдэхүйц ялгаатай байсан (p <0.05, Kruskal-Wallis тест) . Ното хойг болон Гото арлуудын ойролцоох хүмүүсийн хооронд Steel-Dwass-ийн дараах туршилтаар өдрийн өсөлтийн хэвийн хазайлт нь 56-103 (69, 76-78, 89, 97-аас бусад) мэдэгдэхүйц ялгаатай болохыг харуулсан. 98) өдөр тутмын нас (Зураг 7, p <0.05). Ното хойг болон Цүшима хоолойноос холгүй орших хүмүүсийн хооронд 71–75, 79–86, 88–139, 141–147 насны хооронд хазайлт мэдэгдэхүйц ялгаатай байсан (Зураг 7, p < 0.05) . дараалсан 5 хоногоос дээш ач холбогдол. Хуанлийн өдрүүдээр харьцуулбал 1-р сарын 1-ээс (4-р сарын сүүлчээс 7-р сарын сүүл хүртэл) 113-206 (120, 152-157, 170, 192-193-ыг эс тооцвол) бүлгүүдийн хооронд мэдэгдэхүйц ялгаа байсан (p <0.05, Kruskal). - Уоллис тест). Steel-Dwass туршилтын дараах туршилтын үр дүнгээс үзэхэд Цүшима хоолой ба Гото арлуудын ойролцоох хүмүүсийн өдөр тутмын өсөлтийн хэвийн хазайлт нь 114-118 хоног (4-р сарын сүүлч) ба 185-185-ны хооронд Ното хойгоос гадуурх хүмүүсийнхээс эрс ялгаатай болохыг харуулсан. 191 (7-р сарын эхээр) ба 194-206 хоног (7-р сарын дундаас 7-р сарын сүүл хүртэл) (Зураг 7, х < 0.05), дараалсан 5 хоногоос дээш хугацаатай байсан бол тус тус.

4 Хэлэлцүүлэг

Хойд зүг рүү чиглэсэн шилжилт хөдөлгөөн болон оршин суугчдын бүлгүүдийн өсөлтийн замнал ихээхэн ялгаатай байв. Хавар (3-5-р сар) дундаж BL нь оршин суугчдын бүлэгт илүү их байсан (Зураг 6). Энэ нь оршин суугчдын бүлгийн дундаж огноо хойд зүг рүү шилжин суурьшсан бүлгийнхээс эрт байсантай холбоотой байж магадгүй юм (Хүснэгт 2). Ангаахайгаас хойш 50 хоног хүртэлх хугацаанд оршин суугчдын бүлэг болон хойд зүг рүү шилжин суурьших бүлгийн хооронд өсөлтийн хурдны ялгаа ажиглагдаагүй (Зураг 7). Гэсэн хэдий ч хойд зүг рүү шилжин суурьшсан бүлэг нь ангаахайгаас хойш 50 хоногийн дараа оршин суугчдын бүлгээс илүү хурдацтай өсч, хавар (3-5-р сард) жижиг хэмжээтэй байсан ч 6-р сард олширчээ. Энэ нь популяцийн хаврын сүүл, зуны эхэн үед харьцангуй сайн ургадаг хүмүүс хойд зүг рүү нүүсэн болохыг харуулж байна.

Нүүдлийн болон оршин суугчдын аль алиныг нь багтаасан нүүдлийн хэв маягийг хэсэгчилсэн нүүдэл гэж нэрлэдэг бөгөөд энэ нь янз бүрийн амьтад, түүний дотор загасанд ажиглагддаг (Chapman et al., 2011, 2012). Загасны зүйлийн улирлын хэсэгчилсэн нүүдлийн гурван төрөл байдаг (Chapman et al., 2012). Эхнийх нь үржлийн бус хэсэгчилсэн шилжилт хөдөлгөөн бөгөөд шилжин суурьшигчид болон оршин суугчид симпатик байдлаар үрждэг боловч үржлийн бус улирлыг тусад нь өнгөрөөдөг. Хоёр дахь төрөл нь хэсэгчилсэн үржлийн шилжилт хөдөлгөөн бөгөөд цагаачид болон оршин суугчид үржлийн бус амьдрах орчныг хуваалцдаг боловч тус тусад нь үрждэг. Гурав дахь нь орхигдсон үржлийн хэсэгчилсэн нүүдэл бөгөөд энэ үед шилжин суурьшигчид болон оршин суугчид үржлийн бус амьдрах орчныг хуваалцаж, хувь хүмүүс жил бүр биш харин үржихийн тулд нүүдэллэдэг бөгөөд энэ нь хэсэгчилсэн шилжилт хөдөлгөөнд хүргэдэг. Дээр дурдсан гурван төрлийн хэсэгчилсэн шилжилт хөдөлгөөнөөс гадна орон зай-цаг хугацааны богино хэсэгчилсэн шилжилт хөдөлгөөн тодорхойлогддог: хэсэгчилсэн босоо нүүдэл, цагаачид өдөр, шөнийн цагаар босоо чиглэлд шилжин суурьшиж, оршин суугчид нь ижил гүнд үлддэг (дэлгэрэнгүй мэдээллийг Чапман нар. ., 2012). Японы сардин загасны гэр бүлийн Clupea harengus нь хэсэгчилсэн нүүдэлчдийн үржлийн шинж чанарыг харуулдаг - тэд нийтлэг хооллох газартай боловч Хойд тэнгист түрсээ гаргахын тулд өөр өөр газар нүүдэллэдэг (Ruzzante et al., 2006). C. harengus-ийн Селтик тэнгисийн популяци нь Ирландын тэнгис рүү нүүдэллэдэг; Эдгээр цагаачид оршин суугчдаас илүү удаан өсдөг тул насанд хүрсэн хүн амд хожим элсүүлдэг (Burke et al., 2008). Цагаачид болон оршин суугчдын биеийн хэмжээ хэсэгчилсэн нүүдэлд орсон амьтдын хувьд ялгаатай байдаг нь ихэвчлэн ажиглагддаг (жишээлбэл, Керр нар, 2009). Хэмжээний ялгаатай байдалд нөлөөлж буй хүчин зүйлсийн талаар янз бүрийн таамаглал дэвшүүлсэн (Chapman et al., 2011). Уламжлалт "биеийн хэмжээ" гэсэн таамаглал нь өвлийн таагүй нөхцөлд физиологийн өндөр тэсвэр тэвчээртэй байдаг тул илүү том биетэй байх нь оршин суугчдад ашигтай гэж үздэг (Кеттерсон ба Нолан, 1976). Гэсэн хэдий ч энэ таамаглалаас үл хамаарах зүйлд хэсэгчилсэн нүүдэл сайн судлагдсан шувууд багтдаг. Отис тарда хэмээх эрэгчин тоодог том биетэй хүмүүс зуны халуун улиралд нүүдэллэдэг нь тогтоогдсон; Энэ нь жижиг хүмүүстэй харьцуулахад том хүмүүсийн өндөр температурт тэсвэрлэх чадвар багатай холбоотой гэж үздэг (Alonso et al., 2009). Нэмж дурдахад эрчим хүчний өндөр хэрэгцээтэй халуун орны хаан шувуудын том биетнүүд нүүдэллэх хандлагатай байдаг (Jahn et al., 2010). Номхон далайн баруун хойд хэсэгт ижил байрлалд хаягдсан туна загас (Katsuwonus pelamis) дотроос жижиг (44 см ба түүнээс бага) бодгалиас илүү том (46 см ба түүнээс дээш) бодгалиуд өндөр өргөрөгт цуглуулсан байна (Nihira, 1996). . Нэмж дурдахад, хойд зүг рүү нүүж ирсэн туна загас нь доод өргөргийнхтэй харьцуулахад илүү их эрчим хүч зарцуулдаг байв (Aoki et al., 2017). Эдгээр олдворууд нь том биетэй хүмүүсийн эрчим хүчний өндөр хэрэгцээ нь загасны төрөл зүйлийн хувьд ч нүүдлийг дэмждэг болохыг харуулж байна. Үүний нэгэн адил Япон тэнгис дэх Японы сардины хувьд Кюүшюгийн эргэн тойронд далайн гадаргын температур нэмэгдсэнтэй холбоотойгоор том хүмүүс илүү их энерги олж авахын тулд нүүдэллэж магадгүй юм.

Кюүшюү арлын баруун эрэгт 10 м ба 30 м-ийн гүнд усны температур 2-р сараас 6-р сар хүртэл бараг ижил байв (Зураг 8). Харин 6-р сараас хойш 10 м гүн дэх усны температурын өсөлт түргэсч, давхаргажилт үүссэний улмаас 10 м-ээс 30 м-ийн гүнд усны температурын зөрүү үүссэн. Хэт өндөр температур нь эрчим хүчний зарцуулалтыг ихэсгэж, хэрэглээнд ихээхэн хэмжээний эрчим хүчний хэрэглээг шаарддаг (Rudstam, 1988; Ito et al., 2013). Японы сардин загас гүехэн гүнд хойд зүгт хэвтээ нүүдэллэх эсвэл амьдрах орчны гүнд байх, нэг газар үлдэх гэсэн хоёр стратегийн аль нэгийг сонгосноор үүнээс зайлсхийсэн байж магадгүй юм. Илүү сайн өсөлттэй, том биетэй хүмүүс илүү их эрчим хүчний хэрэгцээтэй байдаг (Ногучи нар, 1990). Үүний зэрэгцээ, Японы баруун тэнгис дэх зоопланктоны элбэг дэлбэг байдал хавраас зун хүртэл аажмаар буурч байна (Hirakawa et al., 1995); мөн Японы хойд тэнгис дэх зоопланктоны элбэг дэлбэг байдал, эрчим хүчний агууламж нь зуны саруудад Японы баруун тэнгисийнхээс өндөр байдаг (Yasuda et al., 2021). Хойд далайн эрэг дэх Японы сардин нь илүү том хэмжээтэй, липидийн агууламж өндөртэй байв (Yasuda et al., 2021). Хойд оффшор бүсэд амжилттай хүрч чадсан Японы сардин загасыг илүү сайн агнуурын талбайгаар шагнасан. Тиймээс илүү их хоол хүнс шаардсан том биетэй хүмүүс усны оновчтой температурын хязгаарт үлдэхийн тулд хойд зүг рүү нүүж, хоол хүнс элбэгтэй газруудыг эрэлхийлсэн байж магадгүй юм. Хэсэгчилсэн нүүдэл нь амьдрах орчны гүний ялгаа дагалдаж байсан тул энэ тохиолдлыг үржлийн бус хэсэгчилсэн нүүдэл, томоохон шилжин суурьшигчидтай хэсэгчилсэн босоо нүүдлийн хослол гэж үзэж болно.

Эцэст нь хэлэхэд, бид 2015, 2016 онд Япон тэнгис дэх жилийн залуу сардин загасны амьдралын эхний үе шатанд шилжин суурьшиж байсныг илрүүлсэн. Тэд бүгд 6-р сарын сүүл хүртэл Кюүшюү арлын баруун эрэгт ургаж, ургасан бөгөөд нэгийг нь сонгосон байж магадгүй юм. Улирлын болон газарзүйн хязгаарт өндөр температураас зайлсхийх хоёр стратегийн нэг нь: хойд зүг рүү шилжих эсвэл гүнзгийрэх. Зуны улиралд харьцангуй сайн өссөн хүмүүс хойд зүг рүү илүү сайн хооллох газар руу нүүх хандлагатай байсан тул Кюүшюү арлын баруун эрэгт орших үржүүлгийн газар, үржүүлгийн газарт хүрээлэн буй орчны нөхцөл байдал нь амьдралын эхний жилд нийт эрчим хүч авахад чухал ач холбогдолтой болохыг харуулж байна. Ирээдүйд Кюүшюүгийн баруун хэсэгт хүмүүсийн өсөлтийг хянадаг хүчин зүйлсийг тодруулах шаардлагатай болно. Нэмж дурдахад, Япон тэнгис дэх түрсээ шахах газраас Цүшимагийн халуун усны нөөцөд хувь хүмүүсийн оруулсан хувь нэмрийг судлахын тулд популяцийн бүтцийн цаашдын дүн шинжилгээ хийх шаардлагатай байна.

Ашиг сонирхлын зөрчил

Бүх зохиогчид ашиг сонирхлын зөрчилгүй.

Зохиогчийн оруулсан хувь нэмэр

Санхүүжилт

Энэхүү судалгааг Японы Загас агнуурын агентлаг, Курита Ус, Байгаль орчны сан, JSPS KAKENHI (16H02944, 18H04921, 19H04247, 21H04735, 21K18653, 22H0503)-ын буцалтгүй тусламжаар хэсэгчлэн дэмжсэн.

Талархал

Энэ бол сэтгүүлд оруулах урьдчилсан хэвлэл юм. Энэхүү гар бичмэлийг хүлээн авсны дараа уг нийтлэлийн холбоосыг энэхүү урьдчилсан хэвлэлд оруулна. Доктор Акира Хаяшид отолитийн цагирагийн шинжилгээний өдөр тутмын мэдээлэл өгсөнд бид онцгойлон талархаж байна. Микро тээрэмдэх талаар зөвлөгөө өгсөн С.Сакай, изотопын шинжилгээнд техникийн туслалцаа үзүүлсэн Ж.Ибуки, С.Намекава нарт баярлалаа. Т.Сету гидродинамик загварын гаралтыг өгсөн. Зохиогчид Т.Гото, Ю.Ишихара, Т.Кодама, Х.Курота, Н.Нанжо нарыг далайн уснаас дээж авахад тусалсанд талархаж байна.

Өгөгдлийн хүртээмж

Судалгаанд оруулсан анхны хувь нэмэр нь отолитийн микрохимийн шинжилгээнд зориулж олон нийтэд нээлттэй байна. Эдгээр мэдээллийг гар бичмэлийг хүлээн авсны дараа эндээс олж болно: doi: 10.6084/m9.figshare.25241842. Энэхүү нийтлэлийн дүгнэлтийг батлах бусад мэдээллийг зохиогчид ямар ч үндэслэлгүйгээр өгөх болно.

Лавлагаа

Alonso, JC, Palacín, C., Alonso, JA, & Martín, CA (2009). Эр тоодод үржлийн дараах нүүдэл: Палеарктикийн хамгийн хүнд шувууны зуны халуунд тэсвэрлэх чадвар бага. Зан үйлийн экологи ба социобиологи, 63(12), 1705–1715. https://doi.org/10.1007/s00265-009-0783-9

Аоки, Ю., Китагава, Т., Киёфужи, Х., Окамото, С., Кавамура, Т. (2017). Номхон далайн баруун хойд хэсэгт хойд зүгт нүүдэллэх явцад туна загас (Katsuwonus pelamis)-ийн эрчим хүчний хэрэглээ болон тээврийн зардалд гарсан өөрчлөлт. Далайн гүн судлалын II хэсэг: Далай судлалын сэдэвчилсэн судалгаа, 140, 83–93. https://doi.org/10.1016/j.dsr2.2016.05.012

Burke, N., Brophy, D., & King, PA (2008). Атлантын herring (Clupea harengus) дахь otolith annuli-ийн хэлбэрийн шинжилгээ; загасны популяцийг хянах шинэ арга. Загасны аж ахуйн судалгаа, 91(2–3), 133–143. https://doi.org/10.1016/j.fishres.2007.11.013

Кампана, SE (1990). Отолит дээр суурилсан өсөлтийн тооцоолол хэр найдвартай вэ? Канадын загас агнуур ба усны шинжлэх ухааны сэтгүүл, 47(11), 2219–2227. https://doi.org/10.1139/f90-246

Кампана, SE (1999). Загасны отолитийн хими ба найрлага: зам, механизм, хэрэглээ. Далайн экологийн явцын цуврал, 188, 263–297. https://doi.org/10.3354/meps188263

Chapman, BB, Brönmark, C., Nilsson, J. A., & Hansson, LA (2011). Хэсэгчилсэн шилжилт хөдөлгөөний экологи ба хувьсал. Ойкос, 120(12), 1764–1775. https://doi.org/10.1111/j.1600-0706.2011.20131.x

Чапман, BB, Skov, C., Hulthén, K., Brodersen, J., Nilsson, PA, Hansson, LA, & Brönmark, C. (2012). Загасны хэсэгчилсэн нүүдэл: Тодорхойлолт, арга зүй, ангилал зүйн тархалт. Загасны биологийн сэтгүүл, 81(2), 479–499. https://doi.org/10.1111/j.1095-8649.2012.03349.x

Chavez, FP, Ryan, J., Lluch-Cota, SE, & Niquen C, M. (2003). Анчоусаас сардин ба нуруу хүртэл: Номхон далай дахь олон арван жилийн өөрчлөлт. Шинжлэх ухаан, 299(5604), 217–221. https://doi.org/10.1126/science.1075880

Furuichi, S., Kamimura, Y., & Yukami, R. (2021). Курошио-Ояшио урсгалын систем дэх зонхилох дөрвөн жижиг пелаг загасны урт-урт, урт-жингийн хамаарал. Thalassas: Далайн шинжлэх ухааны олон улсын сэтгүүл, 37(2), 651–657. https://doi.org/10.1007/s41208-021- 00300-9

Фуруйчи, С., Ясуда, Т., Курота, Х., Йода, М., Сузуки, К., Такахаши, М., Фукувака, МА (2020). Японы сардины өндөглөлтийн орон зайн цаг хугацааны динамик дахь уур амьсгал, нягтралаас хамааралтай хүчин зүйлийн нөлөөллийг арилгах. Далайн экологийн явцын цуврал, 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, Sherwood, CR, Signell, RP, Warner, JC, & Wilkin, J. (2008). Газар доорхи координат дахь далайг урьдчилан таамаглах: Бүс нутгийн далайн загварчлалын системийг боловсруулах, ур чадварын үнэлгээ. Тооцооллын физикийн сэтгүүл, 227(7), 3595–3624. https://doi.org/10.1016/j.jcp.2007.06.016

Hanson, NN, Wurster, CM, Eimf, & Todd, CD (2013). Отолитын тогтвортой изотопын найрлагаас зэрлэг Атлантын хулд загасны далайн амьдралын түүхийн стратегийг сэргээн засварлах. Далайн экологийн дэвшлийн цуврал, 475, 249–266. https://doi.org/10.3354/meps10066

Hirakawa, K., Kawano, M., Nishimura, S., & Ueno, S. (1995). Японы баруун өмнөд хэсэгт орших Цүшима хоолойн ойролцоох зоопланктонуудын элбэгшил, найрлагын улирлын хэлбэлзэл. Японы тэнгисийн үндэсний загас агнуурын судалгааны хүрээлэнгийн мэдээ, 45, 25–38

Hjort, J. (1914). Хойд Европын томоохон загас агнуурын хэлбэлзлийг биологийн судалгааны үүднээс авч үзсэн. Рапп, 20, 1–228. П.-в. Реум. Сул талууд int. Судлах. Мер

Ишимура, Т., Цуногай, У., Накагава, Ф. (2008). Олон улсын стандартын кальцит материалын (NBS 19, NBS 18, IAEA-CO-1, IAEA-CO-8) тогтвортой нүүрстөрөгч ба хүчилтөрөгчийн изотоп найрлага дахь үр тарианы масштабын нэг төрлийн бус байдал. Масс спектрометрийн хурдан харилцаа холбоо: RCM, 22(12), 1925–1932. https://doi.org/10.1002/rcm.3571

Ито, С. (1961). Японы эргэн тойрон дахь усан дахь Сардинопс меланостиктус (T. & S.) -ийн загас агнуурын биологи. Бух. Jpn. Далай. Натл. Загас. Res. Инст. 9, 1–227 (Япон хэл дээр англи хураангуй)

Ito, S., Okunishi, T., Kishi, MJ, & Wang, M. (2013). Ирээдүйн уур амьсгалын өөрчлөлт, түүний тодорхойгүй байдалд Номхон далайн саврын (Cololabis saira) экологийн хариу үйлдлийг загварчлах. ICES Journal of Marine Science, 70(5), 980–990. https://doi.org/10.1093/icesjms/fst089

Jahn, AE, Levey, DJ, Hostetler, JA, & Mamani, AM (2010). Амазоны сав газарт шувууны хэсэгчилсэн нүүдлийн тодорхойлогч хүчин зүйлүүд. Амьтны экологийн сэтгүүл, 79(5), 983–992. https://doi.org/10.1111/j.1365-2656.2010.01713.x

Керр, LA, Secor, DH, & Piccoli, PM (2009). Загасуудын хэсэгчилсэн шилжилт хөдөлгөөнийг гол мөрөнд хамааралтай цагаан алгана. Загасны аж ахуй, 34(3), 114–123. https://doi.org/10.1577/1548-8446- 34.3.114

Кеттерсон, ED, ба Нолан, V. Jr. (1976). Газарзүйн өөрчлөлт ба түүний цаг уурын байдал нь зүүн өвөлждөг хар нүдтэй juncos (Junco hyemalis Hyemalis) -ийн хүйсийн харьцаатай холбоотой байдаг. Экологи, 57(4), 679–693. https://doi.org/10.2307/1936182

Kim, ST, O'Neil, JR, Hillaire-Marcel, C., & Mucci, A. (2007). Синтетик арагонит ба усны хоорондох хүчилтөрөгчийн изотопын хуваагдал: Температур ба Mg2+ концентрацийн нөлөөлөл. Geochimica et Cosmochimica Acta, 71(19), 4704–4715. https://doi.org/10.1016/j.gca.2007.04.019

Кодайра, Т., Хорикава, К., Жан, Ж., Сэнжюү, Т. (2016). Япон тэнгисийн Цүшима урсгал дахь далайн усны хүчилтөрөгчийн изотопын харьцаа ба давсжилтын хоорондын хамаарал. Чикюкагаку （Геохими）, 50, 263–277. https://doi.org/10.14934/chikyukagaku.50.263 (Япон хэл дээр англи хураангуйтай)

Курода, Х., Сетоу, Т., Аоки, К., Такахаши, Д., Шимизү, М., Ватанабе, Т. (2013). Японы өмнөд эргийн ойролцоох Тоса булан дахь Курошиогийн үүсгэгдсэн эргэлтийн талаарх тоон судалгаа. Эх газрын тавиурын судалгаа, 53, 50–62. https://doi.org/10.1016/j.csr.2012.12.005

Курода, Х., Сетоу, Т., Какехи, С., Ито, С., Танеда, Т., Азумая, Т., Инагаке, Д., Хирое, Ю., Моринага, К., Оказаки, М., Ёкота, Т., Окуниши, Т., Аоки, К., Шимизү, Ю., Хасегава, Д., Ватанабэ, Т. (2017). FRA-ROMS далайн урьдчилан таамаглах системийг хөгжүүлснээр Курошио-Ояшио бүс дэх Японы загас агнуурын шинжлэх ухааны сүүлийн үеийн дэвшил: Дахин шинжилгээний бүтээгдэхүүний нөхөн үржихүйн тойм. Далайн шинжлэх ухааны нээлттэй сэтгүүл, 07(1), 62–90. https://doi.org/10.4236/ojms.2017.71006

Kuwae, M., Yamamoto, M., Sagawa, T., Ikehara, K., Irino, T., Takemura, K., Takeoka, H., & Sugimoto, T. (2017). Номхон далайн баруун хойд хэсэгт сардин ба анчосийн элбэг дэлбэг олон арван жилийн, зуун наст, мянганы хэлбэлзэл, голоцены хожуу үеийн уур амьсгал-загасны холбоо. Далай судлалын дэвшил, 159, 86–98. https://doi.org/10.1016/j.pocean.2017.09.011

LeGrande, AN, & Schmidt, GA (2006). Далайн усан дахь хүчилтөрөгчийн изотоп найрлагын дэлхийн сүлжээтэй мэдээллийн багц. Геофизикийн судалгааны захидал, 33(12), 1–5. https://doi.org/10.1029/2006GL026011

Му, X., Zhang, C., Zhang, C., Yang, J., & Ren, Y. (2021). Хятадын тэнгис дэх Конгер мириастрын нүүдэллэлтийг харуулсан насны бүтэцтэй отолит химийн профайл. Загасны аж ахуйн судалгаа, 239. https://doi.org/10.1016/j.fishres.2021.105938, 105938

Муко, С., Охшимо, С., Курота, Х., Ясуда, Т., Фукувака, MA (2018). Хүн амын хэлбэлзлийн үед Япон тэнгис дэх Японы сардин загасны тархалтын урт хугацааны өөрчлөлт. Далайн экологийн дэвшлийн цуврал, 593, 141–154. https://doi.org/10.3354/meps12491

Нихира, A. (1996). Далайн урд хэсэгт байрлах Skipjack Tuna (Katsuwonus pelamis) нүүдлийн загасны зан үйлийн экологи, физиологийн судалгаа. Болл. Тохоку. N. Atl. Загас. Res. Инст., 58, 137–233. (Япон хэл дээр англи хураангуй). https://agriknowledge.affrc.go.jp/RN/2010541827.pdf-аас авсан.

Nishida, K., & Ishimura, T. (2017). Олон улсын жишиг кальцитын үр тарианы хэмжээний тогтвортой нүүрстөрөгч ба хүчилтөрөгчийн изотопын өөрчлөлт, IAEA-603. Масс спектрометрийн хурдан харилцаа холбоо: RCM, 31(22), 1875–1880. https:/doi.org/10.1002/rcm.7966

Ногучи, М., Такахаши, Ю., Хирота, Ю. (1990). Хооллох туршилтаар Сардинопс melanostictus-ийн хүнсний хэрэглээ ба өсөлтийн хоорондын хамаарал. Бух. Jpn. Далайн Натл. Загас. Res. Inst., 40, 1–14 (Япон хэл дээр англи хураангуй)

Okunishi, T., Yamanaka, Y., & Ito, S. (2009). Номхон далайн баруун хойд хэсэгт Японы сардин (Sardinops melanostictus) нүүдлийн загварчлалын загвар. Экологийн загварчлал, 220(4), 462–479. https://doi.org/10.1016/j.ecolmodel.2008.10.020

Oozeki, Y., Takasuka, A., Kubota, H., & Barrange, M. (2007). Номхон далайн баруун хойд хэсэгт Японы сардин загас, Sardinops melanostictus, япон анчоус, Engraulis japonicus, Номхон далайн бөөрөнхий нугас, Etrumeus teres зэрэг загасны түрсээ үржүүлэх орчны онцлог. Калифорнийн далайн загас агнуурын хоршоо, Судалгааны тайлан, 48, 191–203

Рудстам, LG (1988). Балтийн тэнгисийн загасны хэрэглээний динамикийг судлах: Загасны өсөлтийн эрч хүчтэй загварыг ашиглах. 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., Симмондс, ЭЖ, Лайкре, Л., Ларссон, Л.С., Стет, РЖМ, Райман, N., & Carvalho, GR (2006). Өндөр нүүдэллэдэг далайн загас, Атлантын далайн загасны био нийлмэл байдал. Хэрэг хянан шийдвэрлэх ажиллагаа. Биологийн шинжлэх ухаан, 273(1593), 1459–1464. https://doi.org/10.1098/rspb.2005.3463

Сакай, С. (2009). Өндөр нарийвчлалтай микро тээрэм GEOMILL326 JAMSTEC-тайлангууд ашиглан бичил тээрэмдэх, дээж авах арга техник. Японы Далайн-Дэлхийн шинжлэх ухаан, технологийн агентлаг, 10, 4–5

Сакамото, Т., Комацу, К., Ширай, К., Хигучи, Т., Ишимура, Т., Сетоу, Т., Камимура, Ю., Ватанабе, С., Кавабата, А. (2019). Загасны нүүдлийн түүхийг хуулбарлахын тулд бичил эзэлхүүний изотопын шинжилгээ болон тоон симуляцийг хослуулсан. Экологи ба хувьсал дахь аргууд, 10(1), 59–69. https://doi.org/10.1111/2041-210X.13098

Сакамото, Т., Комацу, К., Йонеда, М., Ишимура, Т., Хигучи, Т., Ширай, К., Камимура, Ю., Ватанабе, С., Кавабата, А. (2017). Өсвөр насны Японы сардины отолит дахь δ18O-ийн температурын хамаарал: Микро масштабын шинжилгээ бүхий лабораторийн үржүүлгийн туршилт. Загасны аж ахуйн судалгаа, 194, 55–59. https://doi.org/10.1016/j.fishres.2017.05.004

Shiao, JC, Liu, EY, & Sui, TD (2016). Отолитийн тогтвортой хүчилтөрөгчийн изотоп найрлагаар илэрсэн гулгамтгай толгойн (Alepocephalidae) амьдрах гүний дээш доош шилжилт. Загасны биологийн сэтгүүл, 88(3), 1265–1272. https://doi.org/10.1111/jfb.12904

Sturrock, AM, Trueman, CN, Darnaude, AM, & Hunter, E. (2012). Отолитын элементийн хими нь далайн загасны шилжилт хөдөлгөөнийг эргэн харж чадах уу? Загасны биологийн сэтгүүл, 81(2), 766–795. https://doi.org/10.1111/j.1095-8649.2012.03372.x

Такахаши, М., Нишида, Х., Яцу, А., Ватанабе, Ю. (2008). 1996-2003 онуудад Номхон далайн баруун хойд хэсэгт Японы сардин (Sardinops melanostictus)-ын хувиралын дараах жилийн хүч чадал, өсөлтийн хурд. Канадын загас агнуур ба усны шинжлэх ухааны сэтгүүл, 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). Балтийн тэнгисийн хүчилтөрөгч ба нүүрстөрөгчийн изофэйс: Загасны нүүдлийн судалгаанд тэдгээрийн хэрэглээг турших. Экологи ба хувьсал, 7(7), 2255–2267. https://doi.org/10.1002/ece3.2841

Yabe, I., Kawaguchi, Y., Wagawa, T., & Fujio, S. (2021). Цүшимагийн дулаан гүйдлийн системийн анатомийн судалгаа: Үндсэн зам ба түүний өөрчлөлтийг тодорхойлох. Далай судлалын дэвшил, 194. https://doi.org/10.1016/j.pocean.2021.102590, 102590

Ясуда, Т., Китажима, С., Хаяши, А., Такахаши, М., Фукувака, М. (2021). Хүйтэн далайн бүс нь өсвөр насны Японы сардин загасыг өөх тосоор баялаг хоол хүнсээр тэжээх таатай нөхцлийг бүрдүүлдэг. Загасны аж ахуй Далай судлал, 30(5), 455–470. https://doi.org/10.1111/fog.12530

Ясуда, Т., Курота, Х., Хаяши, А., Йода, М., Сузуки, К., Такахаши, М. (2019). Японы сардины 2018 оны санхүүгийн жилийн Tsushima Warm Current нөөцийн хувьцааны үнэлгээ. Үүнд: Японы усан дахь далайн загас агнуурын нөөцийн үнэлгээ, үнэлгээ, 57–95. Японы загас агнуурын агентлаг, Японы загас агнуур, боловсролын агентлаг. (Япон хэлээр). http://abchan.fra.go.jp/digests2018/details/201802.pdf-аас авсан.

Yatsu, A., Vatanabe, T., Ishida, M., Sugisaki, H., & Jacobson, LD (2005). Японы сардин загас Sardinops melanostictus болон chub mackerel Scomber japonicus-ийн ажилд авах, бүтээмжид үзүүлэх хүрээлэн буй орчны нөлөөлөл нь менежментийн зөвлөмжийн хамт. Загасны аж ахуй Далай судлал, 14(4), 263– 278. https://doi.org/10.1111/j.1365-2419.2005.00335.x

Хүснэгтүүд

Нэмэлт материал

5 Нэмэлт хүснэгт, зураг

5.1 Нэмэлт хүснэгтүүд

ХҮСНЭГТ S1. Тогтвортой изотопын шинжилгээнд дүн шинжилгээ хийсэн бүх хүмүүсийн шинжилгээний үр дүнгийн хураангуй. Энэ гар бичмэлийг хүлээн авсны дараа өгөгдлийг doi: 10.6084/m9.figshare.25241842 хаягаас авах боломжтой.

5.2 Нэмэлт тоо

Нэмэлт видео 1. Япон тэнгисээс цуглуулсан нэг настай сардин загасны отолит тээрэмдэх үйл явцын жишээ. Энэхүү отолитийн цөмөөс ирмэг хүртэлх зай нь 1428 мкм байв. Энэ нь энэхүү судалгаанд ашигласан дээж биш бөгөөд энд жишээ болгон үзүүлэв. Зураг дээр давхар товшоод тоглуулаарай.