出品：科普中国

制作：苏国欢（法国图卢兹第三大学）

徐军研究员（中科院水生生物研究所）

监制：中国科学院计算机网络信息中心

据农业农村部通告，从今年起在长江干流和重要支流除水生生物自然保护区和水产种质资源保护区以外的天然水域实施长江十年禁渔计划。

为什么要禁渔十年？

因为在人类活动的影响下，许多淡水鱼类已经灭绝或是在灭绝边缘。而鱼类生物多样性的变化又会影响生态系统的功能，这已经是全球面临的问题。

近日，来自法国图卢兹第三大学Evolution et Diversité Biologique (EDB) 实验室，中科院水生生物研究所(IHB, CAS)，法国蒙彼利埃 MARine Biodiversity, Exploitation and Conservation (MARBEC) 研究中心和马赛Aix-Marseille INRAE（RECOVER）实验室组成联合研究团队提出了一种新的生物多样性变化指数，将六个生物多样性维度综合考虑在内，从而全面评估了人类活动对全球淡水鱼类生物多样性的影响。

结果发现，超半数河流中的鱼类生物多样性受到人类活动的严重影响，相关成果发表在国际顶级学术期刊《科学》（Science）上。

图片来源：Science

地球上的河流拥有丰富的鱼类生物多样性，迄今已记录了多种鱼类物种，占地球上所有脊椎动物的四分之一。

人类活动对鱼类的生活有影响吗？这个问题我们都能回答。

但影响到底有多大？这个问题你还能回答吗？

人类活动对鱼类的影响有多大，该如何评估？

以往关于鱼类生物多样性研究主要集中在鱼类的种类和数量的时空分布变化，即受人类影响后，河流中的鱼类种类和数量是增加了还是减少了。

但是随着对生态系统研究的深入和方法的更新，越来越多的研究发现，单一的鱼类种类多样性并不能体现鱼类物种间的差异。

不同鱼类在生态系统中发挥的功能不尽相同，在群落演变过程中也扮演了不同的角色。例如：一些小型鲤科鱼类以藻类为食，会抑制水体中藻类的生长，但当大口鲈鱼入侵之后，它们会捕食小型鲤科鱼类。吃藻类的鱼少了，从而促进藻类的生长。

图片作者提供

△（上）大嘴鲈、小型鲤鱼和底栖藻类食物链关系图（下）从左至右分别是大嘴鲈；环境中无大嘴鲈，藻类生长受到抑制；环境中有大嘴鲈，促进了藻类生长

近年来，一种基于鱼类功能性状的研究方法——功能多样性研究逐渐发展起来，考虑鱼类形态、生理、行为、生活史等等特征，来更好地量化不同鱼类在生态系统中的作用。

例如，早期该研究团队对鱼类的10个关键形态指标（体长，伸长率、口、眼、鳍的大小和位置等）研究发现，即使同为淡水鱼类，但大家长得很不一样。而且也存在明显的地理分布差异，而形态特征又能够指示很多关键的功能，包括摄食和游泳能力等。

全球淡水鱼类形态多样性图谱。即使同是淡水鱼，不同物种差别还是很大｜图片来源：文献3

研究团队提出了一种全新的生物多样性变化指数CCBF（Cumulative Change in Biodiversity Facets），整合了六个生物多样性维度。

包括种类丰富度（单一群落本身的物种数量）、功能丰富度（功能空间大小）、系统发育丰富度（系统发育树分支长度）、种类相异度（群落间的物种组成差异）、功能相异度（群落间的功能空间重叠程度）和系统发育相异度（群落间的系统发育树分支重叠程度），在时间上的比率变化。

生物多样性综合变化指数CCBF计算框架

研究团队化繁为简地将六个不同维度的单一多样性指数变化比率整合在了一起，从而得到一个综合变化指数CCBF，不仅可以用来对淡水鱼类多样性的变化进行评估，也可以广泛应用于不同生物类群。

因此CCBF计算框架为其他生物类群和生态系统提供了一种可以量化人类对全球生物多样性影响的估算模型。

基于这个模型，研究团队调研了全球2000多条河流，几乎覆盖了地球上除沙漠和两极以外的所有大陆地区，分析了超过条鱼的数据。