南极磷虾的“班车”航线？洋流如何决定捕捞业的收获 | 海潮天下

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▲上图：南极磷虾（Euphausia superba）是塞鲸最核心的食物来源之一。图源：Uwe Kils

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在南大洋大西洋扇区的冰冷海域中，南极磷虾是生态系统的基石，也是目前全球单物种捕捞量最大的资源之一。长期以来，科学界和捕捞业都观察到磷虾分布具有高度的流动性，但这种流动如何具体影响商业捕捞的节奏，一直缺乏长周期的定量分析。

海潮天下（Marine Biodiversity）小编注意到，2026年4月15日，挪威科技大学与SINTEF海洋研究所的研究团队在《PLOS ONE》上发表了一项研究，用长达15年的高分辨率洋流模拟与实际捕捞数据对比，揭示了磷虾种群从南极半岛向北输送的内在机制。

这项研究的核心，在于确认了南极半岛、南奥克尼群岛与南乔治亚岛这三个主要捕捞区之间的“输送链路”。

南乔治亚岛虽然是磷虾捕捞的重要场所，但其本身并不是磷虾的主要产卵地。该海域的磷虾种群高度依赖于从高纬度地区随洋流漂移而来的补充。

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▲上图：南极大磷虾（Euphausia superba），又称大磷虾或南极磷虾，是生活在南冰洋的南极洲水域的一种小型甲壳类动物。它们以群居方式生活，数量庞大，是南极生态系统中最重要的物种之一。南极磷虾以微小的浮游植物为食，将初级生产的能量转化为高品质的蛋白质和脂肪，为包括鲸鱼、海豹、企鹅、鱼类在内的众多南极生物提供食物来源，是南极食物链的基础。。上图是远洋渔业国家观察员采集的南极磷虾样品，陈设于上海海洋大学内。摄影：Linda Wong | 海潮天下（Marine Biodiversity）

研究人员利用拉格朗日粒子追踪模型，模拟了从2006~2020年间的数百万条磷虾漂流轨迹，发现南极半岛产生的个体在经过约200~220天的漂流后，会有稳定的比例进入南乔治亚岛海域。这种半年的滞后期，为预测该地区的捕捞前景提供了科学基础。

数据对比显示，挪威捕捞船队的作业模式与这种洋流输送路径高度吻合。南极半岛作为稳定的“源头”，其捕捞强度在过去十几年中保持了相对的一致性，而南乔治亚岛的渔获量则表现出剧烈的年际波动。这种波动并非随机产生，而是直接受控于当年洋流的强弱以及南极环流（ACC）额面的位置。当模拟结果显示南极半岛向北输送的磷虾通量增加时，半年后南乔治亚岛的单次捕捞量（CPUE）往往会有显著提升。这种正相关关系在南奥克尼群岛海域则不明显，因为那里的洋流路径更为破碎，磷虾往往在复杂的地形中发生扩散，难以形成稳定的输送通量。

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▲上图：2006年至2023年间挪威渔船队在南大洋各区域的南极磷虾平均渔获量分布。图中橙色色阶表示以0.2度网格划分的年均捕捞量（单位：千吨），数据源自南极海洋生物资源养殖委员会（CCAMLR）。标注的三个主要捕捞海域分别为南极半岛（AP，对应48.1亚区）、南奥克尼群岛（SO，对应48.2亚区）以及南乔治亚岛（SG，对应48.3亚区）。白色实线与虚线分别标示了南极辐合带极锋（PF）与南极环流南锋（SACCF）的平均位置。蓝色背景色阶展示了基于GEBCO数据的海床地形深度，等深线间隔为500米，范围覆盖海平面至水下8000米。论文出处：Kelly C, Ellingsen I, Daae RL, Alver MO (2026)

捕捞船队的季节性移动规律，进一步印证了洋流的影响。

由于南极海冰的季节性消长，捕捞活动在冬季往往被迫离开南极半岛近岸，向北转移到受海冰影响较小的南乔治亚岛。

然而，如果上一年度的洋流输送效率低下，冬季在该海域寻找磷虾群的难度和能耗将大幅增加。研究指出，这种由物理海洋环境主导的资源分配机制，实际上决定了捕捞船队在不同季节间的空间跨度。

▲上图：2019年10月释放的粒子在拉格朗日模型中四个时间节点的分布快照（a：2019年10月，b：2020年1月，c：2020年4月，d：2020年7月）。图中矢量箭头指示了洋流的纬向与经向方向，背景色阶则反映了水平表面洋流（u分量与v分量）的总流速强度。红色颗粒和黑色颗粒分别追踪了从南极半岛（AP）和南奥克尼群岛（SO）释放的粒子随时间推移的漂移路径。论文出处：Kelly C, Ellingsen I, Daae RL, Alver MO (2026)

▲上图：南极磷虾头部细节近观。这张高倍摄影清晰地展示了磷虾复杂的生理结构：眼柄基部具有发光器，触角内细长的神经纤维清晰可见。画面中心区域为磨碎食物的咀嚼胃（gastric mill），下方则是其捕食系统，包括胸足形成的精细过滤网以及末端的耙状结构，这些构造共同协作，使其能够高效地从海水中滤食微小的硅藻。图源：Uwe kils.

不过，这种“随波逐流”的生存策略，也对渔业资源管理提出了新的挑战。目前的渔业管理框架往往基于固定区域的生物量评估，但磷虾的动态特性意味着一个区域的过度捕捞可能会对下游海域产生连锁反应。

特别是在南极半岛这一关键源头，如果环境压力导致补充量下降，不仅会影响当地的企鹅、鲸类，还可能在半年后导致南乔治亚岛的生态系统和渔业陷入困境。

▲上图：基于15年间、每年20次释放模拟的平均概率分布图。其中，a图与b图展示了粒子来源的相对概率，分别对应从南极半岛（AP）和南奥克尼群岛（SO）释放的粒子在各0.2度网格中的分布权重。c图与d图则展示了粒子在模型模拟期间占据特定网格单元的绝对概率。论文出处：Kelly C, Ellingsen I, Daae RL, Alver MO (2026)

研究团队对15年间物理海洋模型与商业捕捞日志的交叉比对，证实了南大洋磷虾种群的“传送带”效应具有极高的可预测性。对于捕捞业而言，这意味着，可以根据半年前的海洋学监测数据来优化船队部署；而对于生态保护者来说，这强调了跨区域协调管理的必要性。随着气候变化对南大洋环流的影响日益加剧，理解这些“班车”航线的变迁，将是维持该海域生态平衡的关键。磷虾的每一次大规模迁徙，都是在重塑南大洋的生物图景，而洋流则是背后那只无形的推手。

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信息源 | Kelly C, Ellingsen I, Daae RL, Alver MO (2026)

文 | 卢晓雨

指导老师 | Linda

排版 | LXY

时间 | 2026年4月23日

欢迎投稿 | editor@oceanbiodiversity.cn

#世界地球日 #南极

【参考资料】

感兴趣的海潮天下（Marine Biodiversity）读者可以参看该研究的全文：

Kelly C, Ellingsen I, Daae RL, Alver MO (2026) Modelling the impact of dominant transport pathways on Antarctic Krill fishing activity in the Southern Ocean. PLoS One 21(4): e0319885. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0319885

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