基于角質(zhì)顎的北太平洋柔魚漁業(yè)生態(tài)學(xué)研究
角質(zhì)顎是柔魚的攝食器官，蘊含著極其豐富的生態(tài)信息�！痘诮琴|(zhì)顎的北太平洋柔魚漁業(yè)生態(tài)學(xué)研究》是基于角質(zhì)顎的微結(jié)構(gòu)和微化學(xué)技術(shù)在西北太平洋柔魚漁業(yè)生態(tài)學(xué)研究中的具體應(yīng)用。《基于角質(zhì)顎的北太平洋柔魚漁業(yè)生態(tài)學(xué)研究》利用角質(zhì)顎穩(wěn)定同位素，比較不同群體柔魚在攝食生態(tài)位上的差異，并利用GAM模型建立穩(wěn)定同位素與相關(guān)因子之間的關(guān)系；分析角質(zhì)顎中微量元素組成和含量，比較性別間和不同生長階段的含量差異，探討與海洋環(huán)境因子的關(guān)系，推測并重建柔魚洄游路徑，從而較為系統(tǒng)地掌握北太平洋柔魚漁業(yè)生態(tài)學(xué)，建立一套基于角質(zhì)顎的大洋性頭足類研究技術(shù)體系。
《基于角質(zhì)顎的北太平洋柔魚漁業(yè)生態(tài)學(xué)研究》可供海洋生物、水產(chǎn)和漁業(yè)研究等專業(yè)的科研人員、高等院校師生及從事相關(guān)專業(yè)生產(chǎn)、管理的工作人員使用和閱讀。
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北太平洋柔魚是我國重要的經(jīng)濟捕撈對象之一。該物種在北太平洋海域的海洋生態(tài)系統(tǒng)中占有重要的地位。剛剛成立的北太平洋漁業(yè)委員會（North Pacific Fisheries Commission，NPFC）已將該種類納入管理范疇。柔魚主要由兩個地理種群組成，其不同群體的生長、攝食和洄游狀況會因不同海域的海洋環(huán)境差異而有著很大的不同。因此了解和掌握北太平洋柔魚的種群劃分、年齡生長、攝食生態(tài)和洄游路徑，有利于人們認識柔魚在海洋生態(tài)學(xué)中的意義，對該物種進行科學(xué)的評估和管理。
角質(zhì)顎是頭足類的攝食器官，蘊含著極其豐富的生態(tài)信息。本專著根據(jù)2010～2012年5～11月在北太平洋海域采集的柔魚樣本，根據(jù)角質(zhì)顎的結(jié)構(gòu)特征，對不同群體柔魚角質(zhì)顎的形態(tài)進行比較，并且結(jié)合耳石形態(tài)和地標點法進行群體劃分；通過研磨觀察角質(zhì)顎微結(jié)構(gòu)，讀取生長紋的數(shù)量，并與對應(yīng)的耳石生長紋進行對比分析；補充描述柔魚角質(zhì)顎色素沉著特征，并提出新的分級標準，比較不同性別間的差異；利用角質(zhì)顎穩(wěn)定同位素比較不同群體柔魚在攝食生態(tài)位上的差異，并利用GAM模型建立穩(wěn)定同位素與相關(guān)因子之間的關(guān)系；分析角質(zhì)顎中微量元素組成和含量，比較性別間和不同生長階段的含量差異，探討與海洋環(huán)境因子的關(guān)系，推測并重建柔魚洄游路徑，從而較為系統(tǒng)地掌握北太平洋柔魚漁業(yè)生態(tài)學(xué)，建立一套基于角質(zhì)顎的大洋性頭足類研究技術(shù)體系。
本專著分為6章。第1章首先闡明本書的研究目的和意義，并總結(jié)北太平洋柔魚漁業(yè)生物學(xué)、角質(zhì)顎研究的國內(nèi)外現(xiàn)狀以及存在的問題，為后續(xù)研究做鋪墊。第2章為不同群體角質(zhì)顎形態(tài)差異及其種群判別分析，重點描述柔魚角質(zhì)顎的外部形態(tài)特征及其變化，分析不同生長階段和不同性別間角質(zhì)顎形態(tài)的變化以及與性成熟之間的關(guān)系；結(jié)合耳石和角質(zhì)顎兩種硬組織的形態(tài)參數(shù)，嘗試建立柔魚不同產(chǎn)卵一地理群體的判別函數(shù)；利用地標點法，模擬不同群體角質(zhì)顎的形態(tài)變化，并分析其他因素對角質(zhì)顎形態(tài)的影響。第3章為角質(zhì)顎微結(jié)構(gòu)及日齡生長研究，依據(jù)前人關(guān)于孵化后角質(zhì)顎的輪紋基本是“一日一輪”的論斷，觀測角質(zhì)顎的微結(jié)構(gòu)及其輪紋間距，對角質(zhì)顎的輪紋數(shù)進行鑒別，確定其日齡，并與耳石微結(jié)構(gòu)獲得的日齡結(jié)果進行比較；同時，將讀取的角質(zhì)顎日齡用于柔魚的生長分析；通過與前人研究的生長結(jié)果比較，探討角質(zhì)顎讀取日齡應(yīng)用的可行性。
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目錄
第1章 緒論 1
1.1 研究目的和意義 1
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 2
1.2.1 北太平洋柔魚漁業(yè)概況 2
1.2.2 北太平洋柔魚漁業(yè)生物學(xué)研究進展 2
1.2.3 頭足類角質(zhì)顎研究現(xiàn)狀 7
1.3 研究內(nèi)容、框架和技術(shù)路線 20
1.3.1 研究內(nèi)容和框架 20
1.3.2 技術(shù)路線 21
第2章 北太平洋柔魚角質(zhì)顎形態(tài)學(xué)研究 22
2.1 不同群體柔魚角質(zhì)顎形態(tài)差異分析 22
2.1.1 材料與方法 22
2.1.2 結(jié)果 25
2.2 不同硬組織對柔魚群體判別結(jié)果差異分析 33
2.2.1 材料與方法 33
2.2.2 結(jié)果 35
2.3 利用地標點法對柔魚不同群體和性別判別分析 41
2.3.1 材料與方法 41
2.3.2 結(jié)果 42
2.4 討論與分析 49
2.4.1 不同群體角質(zhì)顎形態(tài)差異 49
2.4.2 不同性別角質(zhì)顎形態(tài)差異 50
2.4.3 性成熟對角質(zhì)顎形態(tài)的影響 51
2.4.4 色素沉著對不同群體角質(zhì)顎形態(tài)的影響 52
2.4.5 不同硬組織和方法對群體判別的影響 52
2.5 小結(jié) 53
第3章 基于柔魚角質(zhì)顎微結(jié)構(gòu)的日齡與生長研究 54
3.1 角質(zhì)顎生長紋及其與耳石生長紋比較 54
3.1.1 材料與方法 54
3.1.2 結(jié)果 55
3.2 角質(zhì)顎生長紋特點及其在柔魚日齡估算中的應(yīng)用 59
3.2.1 材料與方法 59
3.2.2 結(jié)果 61
3.3 討論與分析 64
3.3.1 角質(zhì)顎微結(jié)構(gòu) 64
3.3.2 角質(zhì)顎研磨平面的選擇 65
3.3.3 角質(zhì)顎生長紋的驗證 65
3.3.4 柔魚角質(zhì)顎的生長及性別差異 65
3.3.5 柔魚生長方程的年間差異 66
3.4 小結(jié) 67
第4章 柔魚角質(zhì)顎色素沉著及其攝食生態(tài)的研究 69
4.1 柔魚角質(zhì)顎色素沉著等級判定及性別差異 69
4.1.1 材料與方法 69
4.1.2 結(jié)果 70
4.2 柔魚角質(zhì)顎色素沉著與個體大小的關(guān)系 76
4.2.1 材料與方法 76
4.2.2 結(jié)果 77
4.3 柔魚不同群體的角質(zhì)顎穩(wěn)定同位素變化 83
4.3.1 材料與方法 83
4.3.2 結(jié)果 85
4.4 討論與分析 91
4.4.1 色素沉著等級判定的改進 91
4.4.2 色素沉著與柔魚食性變化的關(guān)系 91
4.4.3 色素沉著與控制肌肉變化的關(guān)系 92
4.4.4 色素沉著的性別差異 92
4.4.5 角質(zhì)顎穩(wěn)定同位素與生態(tài)位的關(guān)系 93
4.4.6 穩(wěn)定同位素與δ13C的關(guān)系 94
4.4.7 穩(wěn)定同位素與δ15N的關(guān)系 94
4.4.8 上下角質(zhì)顎穩(wěn)定同位素的差異 95
4.5小結(jié) 96
第5章 柔魚角質(zhì)顎微量元素的研究 97
5.1 柔魚角質(zhì)顎不同生長階段微量元素組成和差異分析 97
5.1.1 材料與方法 97
5.1.2 結(jié)果 100
5.2 角質(zhì)顎微量元素重建柔魚洄游路徑 103
5.2.1 材料與方法 103
5.2.2 結(jié)果 104
5.3 討論與分析 109
5.3.1 角質(zhì)顎微量元素組成 109
5.3.2 微量元素性別和群體差異 109
5.3.3 洄游路徑的重建 110
5.4 小結(jié) 111
第6章 主要結(jié)論與展望 112
6.1 主要結(jié)論 112
6.2 研究創(chuàng)新點 114
6.3 存在問題及展望 114
參考文獻 116
附錄 131
附錄1 利用maps和ggplot2繪制站點圖 131
附錄2 利用geomorph包分析不同群體和性別角質(zhì)顎形態(tài)差異 134
附錄3 利用mgcv包繪制GAM模型及相關(guān)圖例 148
附錄4 利用ggplot2包繪制C/N穩(wěn)定同位素圖和箱型圖 152
附錄5 利用reshape2和dplyr包整合環(huán)境數(shù)據(jù)及轉(zhuǎn)換分辨率 157
附錄6 利用geoR包推算柔魚在不同階段某海域可能出現(xiàn)的概率推算洄游路徑 159
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