从居家者到多产的游泳者,研究人员追踪芝加哥河中的鱼,找出它们的去向和原因

   日期:2024-11-13     来源:本站    作者:admin    浏览:202    
核心提示:      芝加哥——在芝加哥河泥泞的水面下,一只蓝鳃鱼游了好几英里,从河的一端游到另一端。  在Bubbly Creek附近一条安

  

  

  芝加哥——在芝加哥河泥泞的水面下,一只蓝鳃鱼游了好几英里,从河的一端游到另一端。

  在Bubbly Creek附近一条安静的、闲置的驳船滑道旁,另一只蓝鳃鱼在今年夏初同样的两周时间里被安全地藏了起来。

  这种鱼不以旅行而闻名。因此,这种截然不同的行为引起了来自谢德水族馆、普渡大学和伊利诺斯-印第安纳海洋基金的研究人员的兴趣,他们正在追踪芝加哥河系统中80条鱼的活动。

  这些鱼被贴上了标签,在过去的几个月里,它们每分钟都会发出声音信号。这些信号对每条鱼来说都是独一无二的,听起来像ping信号,由30多个声波接收器接收,这些声波接收器分布在河流北支流的“荒野一英里”、南支流的Bubbly Creek和芝加哥市中心的Riverwalk。

  反过来,监听设备使研究人员能够跟踪鱼类在这些水生系统中移动的情况,并观察它们对新的栖息地恢复计划、洪水和污水溢出以及季节变化的反应。

  “他们会使用这些工业上不再使用的驳船卡吗?”这些地方现在是鱼类的重要栖息地吗,无论是在产卵期还是在水质差的情况下作为避难所?谢德研究生物学家奥斯汀·哈佩尔说。“我对冬天发生的事情也很感兴趣。一般来说,冬天是一个未被充分研究的时期,因为没有人想在超级冷的时候出门。”

  最近一个工作日的早晨,在布里奇波特(Bridgeport)的571号公园——芝加哥河的南支流与泡泡溪(Bubbly Creek)和卫生与船舶运河(Sanitary and Ship Canal)分岔的地方——哈佩尔抛出了一根长绳索,将一个麦克风浸入水中。

  他说:“这是一个手持麦克风,实际上可以监听这些密码,破译它们,然后把它们吐出来。”在一个橙色的盒子里,连接到水下麦克风的电脑有一个GPS,可以告诉研究人员,如果有的话,附近有哪一条被标记的鱼。电脑的哔哔声越响,鱼就离得越近。

  哈佩尔说话时被六声短促的脉冲打断了。

  “所以这是其中之一,”他说。“它已经捡到了一个。”

  电脑显示,这种标签是研究人员使用的一种较小的标签——大约是普通泰诺或阿德维尔的大小。

  “这条鱼本身是17917,所以我看看能不能查到它是什么,”哈佩尔一边说一边拿出手机查看数据库。“我没有记住它们,”他笑着说,“但我们想给它们起个名字。”

  这是一条大口鲈鱼,略短于12英寸,重达14盎司——在同类中是较小的。“鲈鱼需要很长时间才能达到所谓的奖杯大小,”他说。

  6月中旬,哈佩尔和其他研究人员到河边捕鱼并给这些鱼贴上标签,其中包括32条大口黑鲈、24条鲤鱼、17条蓝鳃鱼、3条南瓜鱼、2条黑鲷、1条白眼鱼和1条绿翻阳鱼。

  该组织正在追踪蓝鳃鱼和大口鲈鱼,以了解更多人们喜欢捕捉的鱼类。

  普渡大学农业学院和林业与自然资源系的研究生卢克·麦吉尔(Luke McGill)说:“我们在人们钓鱼的571号公园给鱼做标记的第一天,就有一些垂钓者对我们的工作感兴趣。”

  “我自己就是一名垂钓者,”麦吉尔说。“所以我总是很想知道鲈鱼在做什么,它们在哪里闲逛,甚至在哪里可以抓到它们。”

  在给鱼贴上标签之前,研究小组将声波接收器锁在几座桥下的现有物体上,然后将设备浸入河中。

  从那以后,研究人员每个月乘船出海一次,取回接收器,插入一个钥匙,让他们在短短一分钟内无线下载数据——数百行Excel电子表格的数据。

  麦吉尔说,芝加哥河是一个不寻常的环境来做这种工作,因为它的城市环境和工业历史,而不是更多的自然水道。

  他说:“我们当时在河流北部的Wild Mile,这是一个非常酷的背景,给鱼做标记,和鲤鱼、鲈鱼和蓝鳃鱼一起工作,背景是西尔斯大厦——威利斯大厦。”

  研究人员表示,他们不确定他们能从研究对象的运动中了解到什么。

  哈佩尔说:“在一个正常的项目中,我们会设置三个主要问题来回答,而在这个项目中,我们想要回答的问题更像是:让鱼告诉我们什么栖息地对它们最重要。”

  托马斯Hk是普渡大学林业和自然资源部的教授,也是伊利诺伊州-印第安纳州海洋基金的主任,他说这个项目很大程度上是探索性的,他希望他们学到的东西能让他感到惊讶。

  Hk说:“我认为一种可能性是,我们可能会看到这些在北分支建造的浮动岛屿可能会在产卵期间吸引鱼类。”“也许在春天,我们会看到它们在那个地区聚集。这表明这些栖息地改善项目是有益的。”

  该市的水族馆和当地的非营利组织城市河流于2018年开始在芝加哥河上安装人造浮动湿地,首先是在北支流的野生一英里,然后是南支流。理想情况下,这些栖息地将鼓励当地野生动物的回归,并过滤被污染的水。

  新的栖息地和它们的根系也可以为鱼类提供物理屏障,以保护自己免受暴雨期间流入河流的污水等污染物的侵害。

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  但漂浮湿地相对来说比较新鲜,所以鱼类可能需要一段时间才能适应这些栖息地并开始利用它们。

  伊利诺伊州7月份的雨水特别多,无数的地下室和街道被淹没,促使地方、州和联邦政府对某些地区发布了灾难公告。然而,损害可能会更深。

  “所有这些新闻报道都像是‘雨水淹没了这么多地下室’,‘它对这里的海岸线造成了这样的破坏’,”哈佩尔说。“但没有人谈论水面下发生的事情。”

  当芝加哥市经历特别强的降雨时,雨水和废水可能会从污水管道溢出并进入当地水道,然后再进入处理厂进行消毒。

  大都会水回收区此前告诉《论坛报》,由于今年夏天的几次大雨,污水被排入芝加哥河。

  Hk说:“到目前为止,我们发现的一件事是,有证据表明,在污水溢出事件期间,鱼类会从真正退化的地区洄游。”

  他说,当污水流入河流时,氧气水平显著下降。缺氧迫使鱼类迁移到其他污染较少的地区。

  麦吉尔说:“在7月的大雨和洪水期间,污水泵站被打开,我们看到小溪里几乎所有的鱼都离开了那个地区。”7月2日降雨期间,拉辛大道泵站的Bubbly creek经历了污水溢出。“有一天我们钓了八九条鱼,第二天又钓了一条。”

  由于它们的饮食,其中一些鱼类的迁移会影响食物链。杂食动物,如鲤鱼、蓝鳃鱼、鲤鱼和绿翻车鱼,以水生植物、甲壳类动物和小鱼为食,但也可能成为食肉大口黑鲈和白眼鱼的猎物。

  “鱼类是食物网中非常重要的一部分,”Hk说。“它们是水生系统中的顶级捕食者……它们可以产生各种生态影响。

  “我们不知道他们搬出去的程度。短期的,然后他们又回来了?这就是我们希望通过这个项目学到的东西。”

  虽然研究蓝鳃鱼和大口黑鲈可以告诉研究人员很多关于河中休闲钓鱼的信息,但研究小组还选择了追踪普通鲤鱼,一种被认为是滋扰的鲤鱼,已经在这个国家生活了100多年。

  Hk说:“鲤鱼是一种外来的鲤鱼,在美国各地都很常见,实际上它已经被引入到每个州。”“所以它无处不在,但从技术上讲,它仍然是非本地物种。”

  在20世纪60年代,其他种类的入侵鲤鱼被引入水产养殖设施和污水池,以去除不含化学物质的海藻。在20世纪80年代和90年代的洪水事件之后,这些入侵的鲤鱼逃到了密西西比河流域——世界第三大流域——蔓延到31个州。一些在繁殖实验失败后也被释放。

  长期以来,鲢鱼和鳙鱼一直在向密歇根湖前进,这激发了市民和科学家们的许多创造性策略,以阻止它们到达五大湖,并可能破坏当地的鱼类种群。

  哈佩尔说:“很多人都意识到,入侵的鲤鱼就在芝加哥河和五大湖的门口。”“所以我们可以用这些普通鲤鱼作为替代品,看看入侵鲤鱼是如何在河中移动的。”

  由于在不将入侵鱼类引入非原生系统的情况下研究它们的活动是具有挑战性的,因此想要追踪鲢鱼和鳙鱼的科学家可以研究普通鲤鱼作为生物指示物种。

  Hk说:“通过观察它们移动的地方和它们占据的栖息地,我们可能会更好地了解它们所暴露的污染物和各种压力源。”“所以我认为这是追踪本地、非本地鱼类和人们捕捞的鱼类的一个价值。”

  了解是什么驱动了不同种类淡水鱼的运动和行为,可以带来更好的保护措施,减轻人类活动对这些种群施加的压力。

  研究中的鱼,尤其是大口黑鲈和蓝鳃鱼,总是有被垂钓者捕获的风险。如果发生这种情况,设备将停止接收声音信号。

  哈佩尔说:“然后我们知道它被从系统中删除了,这听起来真的很糟糕。但是当我们能够标记80条鱼,如果我们可以标记更多的鱼,我们实际上可以开始了解所谓的捕捞压力,即人们捕捞和撤出种群的数量,这是很难评估的。”

  虽然研究人员没有任何救援计划,以防鱼被捕获,但他们依靠的是任何可能找到它的人的善意。

  哈佩尔说:“我们希望他们在切鱼片时能找到标签。”“因为标签在体腔里,而不是在它们要吃的肉里,所以它们应该能找到它。理想情况下,他们会给上市公司打电话。但谁知道呢?”

 
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