近期,我院张来老师与丹麦海洋研究所Ken教授以及瑞典于默奥大学生态环境学院的Jonatan教授合作在线发表了题为“Anthropogenic forcing of fish boldness and its impacts on ecosystem structure”学术论文。
人类的活动种类之多,范围之广,强度之深,正在极大地改变着鱼类的行为,例如温度,重金属,微塑料颗粒,药物激素,噪声等(图1)。 大量的实验表明这些活动从不同方向以及不同程度地改变鱼类行为,例如捕食时间和频率以及死亡率和繁殖率(图2)。这些在个体层面上表现出来的行为变化如何影响种群和系统层面的动力学行为是一个有着重要生态意义且亟待探讨的问题 (图3)。本文基于实验数据构建了具尺度结构的食物网模型(图4),利用分支理论详细阐述了鱼类行为的改变对生态系统的影响。结果首次揭示鱼类行为的改变是导致种群以及生态系统结构变化的一个普遍机制,并且很好地解释了已发生的多例自然现象例如瑞典淡水鱼河鲈种群结构的变化。
该研究成果发表在气候变化领域顶级期刊Global Change Biology上,该杂志为复旦2区,中科院1区,影响因子8.55. 第一作者为数学科学学院1704班本科生王薇,第二作者为数学科学学院二年级研究生徐诺,张来老师为通讯作者。
文章信息:Wei Wang, Nuo Xu, Lai Zhang, Ken H. Andersen, Jonatan Klaminder, Anthropogenic forcing of fish boldness and its impacts on ecosystem structure, doi: 10.1111/gcb.15473.

图1: 各位环境因素对鱼类个体行为的影响。

图2:实验数据量化了环境因素的改变对鱼类个体行为的影响。

图3: 核心问题:鱼类行为的改变如何向上波及种群以及生态系统的结构?

图4: 具尺度结构的数学模型:刻画了鱼类个体的生长发育的全过程