文：陶曉航、謝志豪

由臺大海洋所陶曉航博士與謝志豪教授所領導的研究團隊，發展出嶄新的分析分法，用以探討族群內的空間結構如何變動。並將此方法運用在國際重要的經濟魚種，分析其四十年來在海洋暖化與生物量下降的影響之下之空間結構變化。這項研究成果於2023年12月發表在重要生態學期刊 Ecography。
 
近年來，魚類的空間分佈如何受到環境壓力而變動，是全球重要的生態研究議題。但多數的研究以魚類的族群 (population) 為單位，而忽略了族群內不同大小個體群的空間動態，是塑造族群空間結構的關鍵因素。本研究提出嶄新的分析視角與方法，分析了北海 (North Sea)的三種重要的經濟魚種：大西洋鱈魚(Gadus morhua)、黑線鱈（Melanogrammus aeglefinus）及牙鱈（Merlangius merlangius）在43年來的空間結構動態。本研究發現，三個魚種的族群內不同大小個體群之間的分佈重疊面積逐年下降。這是因為近年來的海洋暖化與族群生物量下降，造成了 (1) 族群內不同大小個體群的分布面積逐年收缩或擴增的速度不同；(2) 族群內不同大小個體群的空間分佈中心逐年移動的速度和方向不同，促使這些個體群之間的分佈中心越來越遠。這些機制造成了族群內不同大小個體群之間在空間上越來越隔離，將導致複雜的生態後果。
 
這項研究所發展的分析方法，未來可廣泛應用於全球各種陸地和水生生態系統的族群，並辨認出在面對環境壓力下，相對較脆弱的族群。這個分析方法也能幫助我們探討族群內部的空間結構與其成因。空間結構對於族群不同大小個體的空間連結度，與族群穩定性，皆有深遠的影響。
 
延伸閱讀：
Tao, H. H., C. W. Chang, and C. H. Hsieh (2023) Spatial segregation between length groups within fish populations under warming and population size decline. Ecography. DOI: 10.1111/ecog.06730.


概念圖說明族群內不同大小個體群之間的重疊面積如何隨海洋暖化和族群生物量下降而變化。圓圈表示二維空間中每個群體內較小（紅色）或較大群體（藍色）分佈的面積。黑點表示族群豐度中心。紅色或藍色箭頭的方向分別表示大個體群或小個體群的分佈區域的擴張（向外）或收縮（向內），箭頭的粗細表示變化的幅度。黑色箭頭表示豐度中心的移動方向。

本文轉載自國立臺灣大學海洋研究所研究報導，連結如下：http://www.oc.ntu.edu.tw/?p=23809