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长江江豚(Neophocaenaasiaeorientalisasiaeorientalis)是生活于我国长江中下游一种独特的淡水小型鲸类,早在1996年就已被收录为IUCN濒危物种。继2006年白鱀豚“功能性灭绝”之后,长江江豚成了长江中仅有的鲸类动物。大量的历史野外考察结果表明,长江江豚的种群数量一直保持着一种持续下降的趋势,而大规模的人类活动导致了白鱀豚的灭绝以及长江江豚种群的快速下降,长此以往,长江江豚极有可能会重蹈白鱀豚的覆辙而走向野外灭绝。然而先前的研究只是从种群数量这一角度描述了长江江豚数量下降这一表征,对于有关该物种的濒危状况,种群的动态预测以及更深层次的关于人类活动等江豚受胁因素的作用机制等这些对物种保护极为重要的信息却未深入探讨。
本研究首先以生命表建模和种群生存力分析的方法研究了历年收集到的死亡长江江豚样本(1978年-2008年),评估了长江江豚的濒危状况和灭绝风险;其次通过截线抽样法调查和评估了2012年长江江豚的所有分布区(包括长江干流及鄱阳湖和洞庭湖)中长江江豚的种群数量、分布和栖息地状况;接着利用鄱阳湖和天鹅洲保护区种群调查数据,构建了生态学模型,并分别比较了长江江豚在不同年代和不同栖息地环境条件下的种群动态和种群结构;最后,通过综合上述研究结果,评估了长江江豚的种群濒危状况,探讨了其种群的濒危机制。主要的结果和结论如下:
1978至1993年长江江豚种群年下降速率为r=-0.0159(SD=0.0135),1994至2008年种群年下降速率为r=-0.0625(SD=0.0169),呈现加速下降。种群的世代周期时间在1994至2008年间(T0=8.96,SD0.430)显著性的短于1978至1993年间(T0=7.93,SD0.413)。根据1994至2008年种群的动态参数,预测长江江豚种群在未来100年灭绝的概率高达86.06%(SD=6.06%)。75.4%(SD=2.41%)的种群预测模拟结果表明,有超过现有种群数量80%的个体会在未来三个世代周期时间内消失,这一结果已经达到IUCN濒危物种红色名录评估标准的“极危”等级。
长江干流长江江豚的种群数量为505头(CV=0.1586),鄱阳湖长江江豚的种群数量为450头(CV=0.7426),洞庭湖长江江豚的种群数量为92头(CV=0.0814),整个长江江豚种群数量约为1040头。2006年至2012年长江干流长江江豚种群数量平均每年下降13.73%。长江干流长江江豚在纵向上(即从宜昌到上海)分布并不均匀,呈现出两头小,中间大的趋势:宜昌至鄂州江段密度最低(0.0436头/km2),鄂州至华阳江段动物密度最高(0.2987头/km2),华阳至上海江段密度介于两者之间(0.1409头/km2)。长江江豚在长江干流的分布呈现斑块化趋势,而在宜昌至鄂州江段尤其严重,此外,在宜昌至沙市之间、石首至岳阳之间和武汉上下游约140km江段发现三个可能的分布空白区。
鄱阳湖长江江豚种群呈现下降趋势(r=-3.5%),但种群的下降速率较长江干流慢。天鹅洲保护区种群呈现增长趋势(r=5.5%),同时也是唯一呈现增长的野外长江江豚种群。鄱阳湖种群出生的后代呈现明显的雄性性别偏移,而天鹅洲种群出生的后代雌性较多,且鄱阳湖种群世代周期时间(T0=8.99)也显著性短于天鹅洲种群(T0=7.73)。另外,鄱阳湖长江江豚种群的妊娠率较高(70.4%),且可能隔年连续怀孕,由于人类活动和栖息地环境的持续破坏导致的较高死亡率是鄱阳湖长江江豚种群下降的主要原因。
综合以上研究结果,探讨长江江豚种群濒危的机制为:人类活动导致的栖息地环境质量的持续恶化和栖息地破碎化将会持续威胁着长江江豚的生存。另外,为了应对种群长期快速下降趋势,长江江豚种群出现了包括雌性提前参与繁殖和出生更多的雄性后代等适应策略,这些策略在短期内能够提高种群的出生率和后代的成活率,部分缓解长江江豚种群的快速下降,但是,如果长江环境得不到改善,必将导致种群出现更为剧烈的下降,甚至导致种群灭绝。