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可口革囊星虫种质资源保护研究初探

2020-10-22许瑞雯余祥勇

江西水产科技 2020年4期
关键词:可持续利用种质资源

许瑞雯 余祥勇

摘要:可口革囊星虫(Phascolosoma esculenta)有重要的生态及经济价值,其种质资源的保护和可持续利用引起业内的关注。为了探究可口革囊星虫种质资源保护的意义和方法,本文通过对已有的资料、信息的收集整理和分析,基于该物种的产地调研论述了保护可口革囊星虫种质资源的生态意义和经济意义,并探讨了三种种质资源保护方法:原有种的保护、就地保护和规模化人工繁育技术的研发推广。

关键词:可口革囊星虫;种质资源;可持续利用

中图分类号:S937.3    文献标识码:A

可口革囊星虫(Phascolosoma esculenta)为可口革囊星虫属动物,人们习惯称为泥虫、土蒜、泥丁是我国独有的星虫品种,主要分布在浙江、福建、广东、广西及海南岛等省区的沿海滩涂,其肉质味道鲜美,高蛋白、低脂肪的营养成分构成较为合理,越来越受到人们的喜爱和欢迎,是当地沿海居民特有的经济海洋生物。

近年来,人类活动导致星虫栖息地环境污染、沿海开发建设需要的滩涂围垦、人工养殖星虫的需要令野生苗种被过度采捕等多方面原因使可口革囊星虫野生种群的种质资源急剧衰退,不利于该物种的可持续利用。因此,相关的资源保护、种苗繁育及增养殖开发引起关注[1]。陈细香(2007)[2]、丁理法(2017)[3]、曾梦清(2014)[4]等许多相关学科学者对可口革囊星虫的人工养殖和人工繁育苗种做了大量研究。本文从保护可口革囊星虫野生群体的种质资源的意义及保护方法方面进行探讨,旨在为可口革囊星虫资源的可持续利用提供参考。

1  保护可口革囊星虫种质资源的意义

1.1  生态意义

可口革囊星虫主要分布在中国东南沿海,印度、越南、菲律宾等东南亚国家也有发现[5]。可口革囊星虫属广盐性穴居(幼虫时期除外)生物,多栖息在潮间带及浅海海底的泥沙内,以底栖硅藻及有机碎屑为食[6]。特别是有机质丰富的冲积滩涂和红树林地带的星虫种群密度较大,每平方米有7~100条,是潮间带生态系统特别是红树林生态系统中底栖生物群的重要成员[7]。

在2000年以前市场上售卖的可口革囊星虫主要是采捕的野生资源,之后因规模化养殖技术的推广,人工养殖的星虫占了市场的主要份额。但由于人工繁育技术还没有完全成熟,现在养殖星虫的种苗大多是采捕的野生天然苗,所以无节制采挖现象依旧严重。此外,由于沿海地区的开发建设,可口革囊星虫的栖息地大幅度缩小:据晋江水产技术站的工作人员介绍,福建晋江的沿海原始滩涂是可口革囊星虫的集中栖息地,生物密度高达90条/m2,是特色小吃“土笋冻”的原料产地之一,但由于海岸线旅游的开发建设,滩涂基本消失,现在再也没有人能在晋江沿海挖到土笋了。另外通过采样调查,可口革囊星虫更多集中在有机碎屑丰富的河流出海口处的滩涂,如广西钦州、广东阳江和浙江温州三个地方的可口革囊星虫样本分别是在大风江、丰头河和白溪的出海口处的滩涂采集到的,但这些地方和人类生活生产活动密集区域高度重合造成污染较多,且因养殖生产等使河流淤积现象也较为严重,令可口革囊星虫的栖息地面临着严重威胁。以上现象使可口革囊星虫的栖息地环境破坏严重,野生种群数量逐年减少,对潮间带生态系统的物种多样性造成不良影响。

另外,可口革囊星虫的毒理性试验研究表明其对重金属有较强的的耐受性,在有重金属污染的滩涂也能较好存活,而体内的3种消化酶活性强弱能反映出镉、铅、铜、锌等金属离子对其的胁迫程度和毒性[8]。还有研究者认为,可口革囊星虫体内的氧自由基和丙二醛含量可作为海洋环境3,4-苯并芘污染的早期预警生物标志物。以上研究表明,可口革囊星虫可以作为潮间带生态系统甚至是海洋生态系统的重金属污染和有机物污染的指示生物[9]。

1.2  经济意义

可口革囊星虫富含蛋白质、氨基酸及多种不饱和脂肪酸等营养物质[10],是当地居民的特色经济水产生物:在福建,以可口革囊星虫(当地人称土笋)为原料的闽南特色小吃“土笋冻”广受欢迎,从土笋的养殖、销售到加工已形成较成熟的产业链,并形成了如“五叔公土笋冻”等行业内知名品牌和加盟连锁店,给当地创造了大量的创业就业机会;在广西,以可口革囊星虫(当地人称为泥丁、泥虫)为主要原料的各色美食,如泥虫海鲜粥、蒸泥虫等,是当地居民的餐桌美味,也是游客们喜爱的特色美食。除食用外,还有较高的药用价值:《中华海洋本草》记载,可口革囊星虫味甘、咸,性寒;归脾、肾经;主治气血虚弱,阴虚潮热,产后乳汁不足;当地人认为可口革囊星虫是滋阴补肾的上好食疗药物,称之为海上“冬虫夏草”[11]。

据国内泥丁市场调查显示,从2001年至今,泥丁连续15年走俏市场。近年国内市场需求量为15万~20万吨,但市场只能供给5万~6万吨,价格也连年攀升。2006年未加工的鲜品市场价仅为10元/kg,而近一兩年最高市场价已升至50元/kg[12]。随着可口革囊星虫的市场需求增加、价格持续走高,并且在营养与药理学、繁殖生物学等方面的研究增多,地方政府也越来越重视该物种的人工养殖:广西北海市通过“可口革囊星虫养殖” 项目开展可口革囊星虫养殖并技术示范,对北海市水产养殖业转型升级,发展海洋经济起到积极的作用;央视的《每日农经》曾报道了广西东兴市的天龙星虫养殖合作社的泥丁(可口革囊星虫)养殖,当地养殖户们将离海近的低产田和抛荒田改造成养殖田,将滩涂上采捕的天然苗种投放到田里进行人工养殖,截止2018年初,总养殖面积600亩左右,扣除苗种、饲料、人工等成本,每亩年效益在5000元以上。

2  可口革囊星虫种质资源的保护方法

2.1  可口革囊星虫原有种保护

保护原有种和培育新品种是遗传多样性保护的两个重要途径[13],而可口革囊星虫当下应该优先保护原有种。可口革囊星虫苗种的繁育技术还处于试验阶段:如丁理法等(2017)于2011~2013年在浙江省温岭市利用潮间带滩涂模拟自然生态设立生态繁育区,进行可口革囊星虫的生态繁育试验且收效良好[3],但根据笔者在各个采样点对养殖星虫的养殖户的调查发现,迄今为止他们都没有收购使用过人工育出的苗,所有的养殖场都是使用野生的苗种,还因人工成本增加、栖息地被破坏等原因,苗种价格上涨且越来越难买到。因此保护可口革囊星虫原有种是当务之急,只有保护好野生原有种群的遗传多样性,才能为可口革囊星虫的人工繁育提供充足的素材。具体保护措施可从两方面进行:一方面是规范野生苗种的规格和质量,督促采挖星虫的工人改变以前“无论大小都要”“铁锄翻地”的习惯,使得野生原有种的成体(亲本)能够在原有的生境中继续繁衍生息;另一方面是做好星虫人工养殖场的管理工作,特别是养殖田的灌溉和排水管理,要做好严格的过筛措施,防止过多的养殖星虫逃逸致使原生星虫的遗传基因发生混淆。

2.2  可口革囊星虫的就地保护

根据《生物多样性公约》的定义,就地保护是指在原有的自然条件下,对生态系统和自然栖息地的保护,以及对存活种群的保护与恢复。这种生物多样性保护方法是在群体遗传多样性水平上的一种动态保护。当生物自然资源被破坏程度较轻并能几时止损,目标种群数量尚能维持在自然条件下的繁衍,而且该种群尚能够在这个栖息地继续生存的时候,就地保护是保护种质资源的最优选择。

根据对5个采样地点分析,可口革囊星虫更多的集中在有机碎屑丰富的河流出海口处的滩涂,和人类生活生产活动密集区域高度重合。一个成功的自然保护区是离不开当地居民的支持。直接合理开发利用保护区丰富的生物资源,获取直接经济效益,是保护区发展的经济基础,也是妥善解决当地居民生产、生活问题的关键,是获得支持保护区设立的前提。因此根据我国国情,采用兼顾开发利用与保护目标集一体的海洋保护区方式,设立海洋特别保护区,把保护生物多样性和改善当地人民的福利紧密结合,才能取得有效的保护效果[14]。

不过采用就地保护的方式要注意以下问题:①由于可口革囊星虫的幼虫时期有一定的游动性[15],从而使成熟期的星虫有可能定居在在保护区之外;②人类活动直接或间接地影响栖息地环境,例如码头或堤坝虽然是建在保护区外,但也可能影响洋流令保护区内水体盐度等因素发生改变;③人工养殖的可口革囊星虫群体繁殖活动产生的配子、幼虫等,会随着潮汐海流进入保护区,从而对野生群体产生影响[2]。特别是当养殖星虫的不是本地苗种时,还会导致外来种与土著种的遗传混杂。例如在福建霞浦的“长春镇土笋养殖基地”里养殖的可口革囊星虫,其苗种除了在本地(牛?屿岛)采挖的,还有从浙江三门岛、西门岛甚至是广西北海采购的苗种,虽然引种有助于改善养殖品种结构、提供育种素材,但也可能会对自然海域土著种的种质资源产生负面影响。

2.3  可口革囊星虫的规模化人工繁育技术的研发与推广

近年来由于可口革囊星虫的野生资源锐减,而市场需求量却维持较稳定甚至有所增长,市场价格已经涨到了每斤40~60元。因可口革囊星虫的人工增养殖技术的成功推广,在广西、福建和浙江沿海星虫的人工养殖已成规模化。然而,由于环境污染、酷采滥捕以及滩涂围垦导致野生苗种有限,养殖户通常需要从多地采购苗种,长途运输增加了养殖成本也影响了苗种的成活率。另外由于苗种大小不一,同批苗种规格从1~8 cm均有,而过大的苗会降低亩产量;且由于苗种采购不易,单次投苗数量往往不能满足一个养殖池的放养量,需要多次投苗,使得收获时需要人工挑拣符合销售的规格,增加了人力成本[16]。因此可口革囊星虫的苗种问题已经成为了制约该产业发展的首要问题。国内的研究人员在繁殖生物学、室内人工育苗和室外土池育苗等方面进行了大量的研究试验,积累了丰富的试验数据[4,6,8]。但现阶段通过人工孵育的可口革囊星虫苗种存在产量小、质量不达标等方面的问题,因此需要加大对可口革囊星虫的规模化人工繁育技术的研发应用和推广的投入。具体可以通过以下两种方式进行:①当地渔业及科技主管单位可以扶持养殖可口革囊星虫的企业开展繁育试验及推广应用。②开设相关学科如水产养殖技术专业的高校可以与企业开展校企合作,探索可口革囊星虫在模拟自然环境的室外养殖池的自然繁殖规律,研究人工促熟及诱导催产技术、受精卵孵化技术及苗种暂养技术等,针对性解决人工苗种的质量和产量问题。

另外,在幼虫饵料方面的研究不能忽略。已有的研究试验表明,为了平衡幼虫生长速度及成活率,可口革囊星虫的海球幼虫前期阶段可以用小球藻、等鞭金藻或亚心形扁藻投喂或混合投喂,后期增加卤虫虾片粉或酵母等人工饲料[17,18]。在广东湛江,笔者发现在当地养殖光裸方格星虫的土池边有一定数量的可口革囊星虫幼虫,密度最大处可达500条/m3,而该土池的池水中饵料组成丰富,包括了多种单细胞藻类和有机碎屑等,由此可见革囊星虫浮游期适口饵料幼虫种类繁多,还有更多廉价、安全、高效的适口饵料等待发现,以解决人工育苗的幼虫饵料问题,更好的推广人工育苗技术。

2.4  展望

可口革囊星虫是我国东南沿海潮间带生态系统的重要组成成员,也是当地渔民经济增收的重要来源。为了保护该物种的种质资源保护,维持资的可持续利用,今后要加强以下方面的工作:①通过规范可口革囊星虫种苗市场,制定严格的收购标准以及规范管理星虫人工养殖场,防止人工养殖星虫污染野生种群两项措施保护可口革囊星虫原有种。②通过政府扶持企业和校企合作等方式,加大力度进行可口革囊星虫的规模化人工繁育技术的研发应用和推广,解决该物种的人工养殖中苗种紧缺问题。③通过推进可口革囊星虫特别是幼虫期的适口饵料的研究,为该物种的人工繁育的推广增加筹码。

参考文献

[1]金丹璐,娄剑锋,高心明,等. 基于线粒体COI基因序列的东南沿海可口革囊星虫遗传多样性分析[J]. 水生生物学报,2017,41(06):1257-1264.

[2]陈细香,卢昌义. 可口革囊星虫实验室暂养条件(温度及盐度)的探索[J]. 泉州师范学院学报,2007(06):95-98.

[3]丁理法,徐敏娴.可口革囊星虫规模化生态繁育试验[J].水产科技情报,2017,44(04):217-218+221.

[4]曾梦清,蒋艳,蔡德建,等. 可口革囊星虫人工繁育技术初步研究[J]. 水产科技情报,2014,41(02):65-68.

[5]周红,李凤鲁,王玮. 中国动物志(第46卷)[M]. 北京:科学出版社,2007:7-8.

[6]竺俊全,王武,许式见,等. 可口革囊星虫的精子发生及精子结构[J]. 动物学报. 2007(04):733-741.

[7]王帅. 北部湾革囊星虫属资源初探及遗传多样性分析[D]. 广西大学,2018.

[8]陈细香,卢昌义. 4种金属离子对可口革囊星虫消化酶活力的影响[J]. 台湾海峡,2007(04):528-535.

[9]黄晓冬,李裕红,钟淑红,等. BaP污染对可口革囊星虫氧自由基积累及膜脂过氧化的影响[J].泉州师范学院学报,2013,31(02):70-74.

[10]周迎松,丁理发,徐继林,李广宇,严小军. 可口革囊星虫主要营养要素的分析[J]. 营养学报,2007(04):413-414.

[11]管华诗,王曙光. 中华海洋本草(第3卷)海洋无脊椎动物药[M]. 上海:上海科学技术出版社,2009:78-90.

[12]谢芳,陆威. 泥丁养殖前景看好[J]. 农家之友,2019,(03):19-20.

[13]尚占环,姚爱兴. 生物遗传多样性研究方法及其保护措施[J]. 寧夏农学院学报,2002(01):66-69.

[14]刘兰. 我国海洋特别保护区的理论与实践研究[D]. 中国海洋大学,2006.

[15]金春华,竺俊全,许式见,等. 可口革囊星虫(Phascolosomaesculenta)胚胎及幼虫发育研究[J]. 海洋与湖沼,2011,42(01):94-100.

[16]徐敏娴,丁理法,周敏华. 可口革囊星虫人工繁育及增养殖技术的研究[J].中国水产,2011(11):39-41.

[17]金春华,竺俊全,许式见,等. 可口革囊星虫(Phascolosomaesculenta)胚胎及幼虫发育研究[J]. 海洋与湖沼,2011,42(01):94-100.

[18]徐敏娴,丁理法,周敏华. 可口革囊星虫人工繁育及增养殖技术的研究[J].中国水产,2011(11):39-41.

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