数百万人的食物供应依赖于超级排尿鱼

对于巴哈马群岛阿巴科岛海岸的红树林来说，鱼尿是一种宝贵的资源。当黑鲷和灰鲷等鱼类在红树林中游荡寻找食物时，它们会通过鳃排出“鱼尿”，其中除其他物质外，还含有宝贵的营养氮。然而，科学家在 2 月 26 日的《科学进展》杂志上报告称，事实证明，其中一些鱼在这项重要而繁琐的工作中做得比它们应做的要多。

与同类的其他成员相比，这些 MVP 花费更多时间在红树林周围游动。忙碌的鱼在游动过程中散播了更多的氮，为红树林和根部生长的藻类提供养分，使它们长得茂盛，进而为人类赖以生存的鱼、蟹和其他动物提供食物。

“某些个体在这些生态系统的营养循环和分配中确实发挥着不成比例的作用，”密歇根大学安娜堡分校的沿海生态学家、新研究的合著者雅各布·阿尔盖尔 (Jacob Allgeier) 表示。“它们本质上是为这个食物网提供能量，而这个食物网对全世界数百万人的生存至关重要。”

科学家们早就认识到，多样化的植物、动物和其他生物物种对于健康、有弹性的生态系统至关重要。研究人员还认识到，某些所谓的关键物种可以在维持生态系统平稳运行方面发挥巨大作用，例如红树林可以缓冲海岸线免受风暴侵袭、固定土壤以防止侵蚀并为多种动物提供庇护。

但西雅图华盛顿大学的生态学家和进化生物学家西蒙娜·德罗切斯 (Simone Des Roches) 表示，越来越明显的是，物种内的个体也很重要，但他没有参与这项研究。

“同一物种内，个体之间的特征差异可能非常非常大，”她说，“我们一直都知道这一点，但我们还没有真正认识到这会对生态产生多大的影响。”

流行病学家在传染病爆发期间看到了这一原理的作用。有些人似乎比其他人传播疾病的能力更强，在疫情爆发期间，这些超级传播者中的每一个人都可以感染周围的许多人。

但正如 Allgeier 和他的同事所看到的，个体之间的差异也可能对生态系统有益。该团队此前发现，某些鱼类比其他鱼类为红树林提供更多的营养，而且大鱼比小鱼排出更多的肥料。然而，他们怀疑这并不是全部。

研究人员将无线电发射器植入 33 条灰鲷和 25 条黑鲷体内，并将 9 个接收器插入海底的洞中，这些鱼在退潮时会在那里躲避。每当研究人员接收到某条鱼的信号时，他们就知道这条鱼正在洞中休息，而不是在外面探索。

研究小组在 30 天内跟踪了每条鱼的活动。他们还记录了这些鱼周围环境的温度，其中阳光充足的浅水区是鱼觅食的地方，温度最高。

随后，Allgeier 和他的同事估算了每条鱼在红树林中撒了多少肥料。为了进行比较，他们还根据体型计算了每条鱼可能贡献的氮量。

他们发现这些鱼是一群杂乱无章的鱼——有些个体比其他个体活泼得多。运动和在温暖环境中度过的时间都促进了这些动物的新陈代谢。这意味着鱼越活跃，它需要消耗的能量就越多，它排出的富含营养的尿液废物就越多，它受精的地方就越多。

当研究人员将这些勤奋的排尿者考虑在内时，他们对红树林生态系统中氮含量的估计几乎翻了一番。最活跃的鱼不一定是最大的鱼；目前还不清楚为什么有些个体比其他个体游得更多，Allgeier 说。

灰鲷和巨鲷是整个加勒比地区鱼叉捕鱼和垂钓者的热门目标。“这种鱼在巴哈马的任何炸鱼活动中都能看到；这是人们家中餐桌上的常见菜肴，”Allgeier 说。虽然渔民通常会用鱼叉捕捞较大的鱼，但垂钓者更有可能捕获更大胆、更活跃的个体。

Allgeier 和他的同事估计了在不同情况下，如果河口 50% 的灰鲷和鲈鱼被渔民捕获，将会发生什么。令他们惊讶的是，他们发现，移除最活跃的鱼类将使生态系统中的氮含量减少高达 69%——这比随机或根据鱼类大小进行捕捞的影响更大。

奥尔盖尔说，虽然最重要的鱼类是渔民的主要捕捞目标，但这并不意味着红树林处于危险之中。“[这种物种] 被商业捕捞，但规模并不大，”他说。“它没有达到鳕鱼的水平。”奥尔盖尔补充说，他和他的团队检查的河口也很少有渔民光顾。

然而，研究结果确实表明，某些个体在其生态系统中比其同龄人发挥着更重要的作用，并且大量失去它们可能会产生更深远的影响。

“我并不是说我们应该根据鱼尿来管理这些生态系统，”Allgeier 说。“我们需要更多地了解这些[生态系统]，才能真正成为这些渔业的优秀管理者。”

可能还有很多其他情况，即同一物种成员的行为差异会影响周围的生态系统。如果我们想保护这些栖息地，仅仅阻止植物或动物种群减少是不够的，德罗切斯说。

“如果我们考虑物种的生态作用……我们不能只是说‘让我们保护一定数量的个体’，”她说。“我们还必须考虑这些种群中不同特征的变化和表现。”