光照对海洋鱼类生命生理活动的影响的研究

【摘  要】海洋中的动物主要是鱼类，而鱼类索饵、繁殖、捕食、逃避敌害、集群等是在自然环境中的主要行为，每一种行为都与光照有着密切的联系。知道光对海洋鱼类的用处，光照对海洋鱼类的现代水产业能够有效地创造适宜光环境，诱导与调控鱼类生长发育和繁殖的生物学行为，从而实现水产业“优质、高产、生态、安全”的生产目标，同时为海洋生态的环境保护和可持续发展提供了重要的依据。

【关键词】光照条件;生长发育;生殖发育;垂直分布;趋避光性;视觉反应

Absrtact： Animals in the ocean are mainly fish. Fish bait， reproduction， predation， evasion of enemies and clustering are the main behaviors in the natural environment. Each behavior is closely related to light. Knowing the usefulness of light for marine fish and the modern aquaculture of light for marine fish can effectively create suitable light environment， induce and regulate the biological behavior of fish growth， development and reproduction， so as to realize the production goal of “high quality， high yield， ecology and safety” of aquaculture， and provide an important basis for the environmental protection and sustainable development of marine ecology.

Key words： light conditions， growth and development， reproductive development， vertical distribution， avoiding light， visual response.

引言

通常将生态因子归为两大类：非生物因子和生物因子，生物因子即生物周围的同种和异种的其他生物。生物海洋中的非生物因子主要包括光照，温度，盐度，海流以及各种溶解气体。他们对鱼类的分布，生长，繁殖和生产力等方面有着重要的影响。其中，光照对于鱼类的生长发育的影响作用巨大，值得我们深入研究。

1.光照对于海洋鱼类生长发育以及行为活动的影响

光照多方面的影响着海洋中鱼类的生理生长以及行为活动。

1.1光照对鱼类性腺成熟的影响

热带地区的鱼全年均可繁殖，而温带地区的鱼则只有在一定的季节才产卵，这在很大程度上同日照强度有关。光照是工业化循环水养殖系统中影响大西洋鲑生长及性腺发育的重要环境因子。研究结果表明：在工业化循环水养殖系统中，光谱成分、光周期和光强对大西洋鲑生长、摄食影响不明显，625nm、LD12：12、8.60W.m-2是本实验條件下较为适宜的光照条件。雄、雌大西洋鲑分别在550nm、LD24：0、4.55W.m-2及550nm、LD24：0、0.88W.m-2的条件下性腺发育最快。

也有试验证明，缺光会使鱼发生维生素缺乏症，最终丧失生殖能力。

1.2光照对于海洋鱼类的趋避性的影响。

鱼类对光刺激的反应有好奇性、适宜照度、索饵集群、条件反射、强制运动、迷惑和本能等多种假说。鱼类中有一些鱼对光照有较强的敏感性，同时，光的感觉在某些鱼类中能引起行动上的反应。例如鳗鲡自江河入海时，是回避光线的，所以它选择在夜深人静之际往大海里游去;假如一旦出现亮光，那么鳗鲡就会停止前进。相反，有许多鱼类却有明显的趋光习性，而这种趋光的习性已被捕捞者所利用。如果垂钓者对这种趋光性有所了解，也会大有益处。根据光照试验结果表明：褐菖鲉比较适应弱光环境，具体表现为：（1）光照强度在50lx左右，褐菖鲉有明显的趋光性，其在B1区域内的聚集率显著高于其他区域。（2）光照强度调整到100lx时，褐菖鲉的趋光性逐渐减弱，B1区域的聚集率相比50lx时显著降低。（3）光照强度大于200lx时，褐菖鲉的开始出现负趋光性。水槽内远离光源的A4、B4、C4区域聚集率随着光照强度的增加而显著上升，在500lx时达到最高值。

1.3光照对海洋鱼类视觉的影响

光照是引起鱼类视觉系统反应的环境因子，不同生态类型的鱼类对光照表现出不同的反应类型。大多数鱼类的行为活动需要光照来提高视觉，有些鱼在黎明或傍晚吃食或在此时的食量大得多，特别是肉食性鱼类最为明显，原因在于趁光性的强弱来进行捕食或避敌，这也和光照或视觉有关。鱼类的视觉与光照深度有相当大的联系，光强在海水深度增加逐渐减弱，通过对光诱渔船的集鱼灯水下照度实测和理论推导，对不同功率的灯光在水下的水平传播和垂直传播的光照度进行比较分析，探讨了不同功率灯光水下光照度对鲐鯵等中上层鱼类和头足类的适渔性。结果表明，灯光在水下的水平和垂直传播过程中，受媒质的影响，光照度不断减弱，但较大功率的灯光衰减较缓，在水下传播范围大，水层深。

光照是影响鱼类视觉系统、摄食生长和生理生化指标的重要因子之一，创造适宜的养殖环境，可以减少鱼类应激反应、促进鱼类生长和提高鱼类营养价值，是循环水工厂化养殖生产中必须考虑的重要问题。

1.4光周期对海洋鱼类行为活动的影响

许多研究表明，光周期对代谢率有影响，而且在不同的动物中存在差异。在正常的24h的昼夜变化中，一些鱼的标准代谢率有一个明显的周期性变化，这个变化与光周期有关！”。通过研究光周期对点带石斑鱼的行动摄食影响，表明持续光照组幼鱼行为活跃、摄食积极，相对增重率和肝脏溶菌酶活性均高于其他试验组，对照组仅次于持续光照组但差异不显著（P>0.05），持续黑暗组幼鱼行动迟缓，摄食少而且相对增重率和溶菌酶活性显著低于持续光照组和对照组（P<0.05）。说明光周期对鱼类的生长及行为活动有着不可忽视的作用。

1.5光照对于海洋鱼类体色的影响

利用强光（光照强度≥500lx）和弱光（光照强度≤100lx）对红白锦鲤进行光照影响实验，探究光照对锦鲤幼鱼皮肤（含鳞片）、肌肉和肝胰脏中类胡萝卜素含量的分布变化情况的影响。实验证明，光照条件能够影响锦鲤体内类胡萝卜素的分布，弱光组锦鲤皮肤和肌肉的类胡萝卜素含量显著低于强光组。

2.总结

光照的强度，光周期，甚至光照在海水中的位置都能很大程度上影响鱼类的生命生理活动，种种实验也表明，光照对于鱼类的生理生命活动有着不可替代的作用与影响。研究光照因素对于鱼类的生理生命活动对于渔业生产，水产活动以及研究鱼类的各种习性有着重要的生态意义。

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作者简介：栾红钰（1999.4-），女，河北张家口人 ，本科，研究方向为海洋渔业科学技术。