鱼类行为学概论1

人工鱼礁的集鱼效果
人工鱼礁效果的调查方法
观察法 潜水法 水下摄像法 鱼探仪调查法 试验渔获调查法 标志放流调查法 生物遥测调查法 统计调查法
海洋生物资源与环境的保护策略
渔场环境的改良
生物资源的增殖放流
选择性渔具的开发
中国海洋大学海洋渔业系
中国海洋大学 鱼类行为与渔业设施工学实验室
生物耐流实验水槽
海豚、海獭、海狮表演
东京鸭川海洋世界
日本香鱼公园
濒危物种的人工繁殖与保护
海女的投饵表演
东京葛西临海水族园
大目金枪鱼的投饵
Human behaviour save the world !
自然界是一个极为精致的互相依存 的“网”，这张网是在所有生物之间编织 的，它也是在生物圈和地圈之间编织 的。人类的各种活动过程也只能在这特 殊网络的有限节点上取得有限的目标生 物，而后依其自然修复能力加以补偿， 只有人类的活动与自然界取得和谐统 一，人类才能得以可持续发展。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
移地保护
移地保护：是指在动植物原产地以外对 动植物进行保护的一些措施和方法。它 能使濒临灭绝的动植物在异地繁殖而不 至于马上灭绝，并通过向原产地引种来 建立和扩大野外种群，使物种得以生 存。动物园和水族馆是移地保护的主要 场所。
水生生物的移地保护增殖
相对于陆地动物的移地保护，当前水生濒 危动植物移地保护相对滞后。我国的一些 适温类型难以移地增殖，如分布于辽东湾 和北黄海的斑海豹属同一个种群，难以适 应其它海域栖息地。 成功的例子：海带南移；黄海坛紫菜→长 江口的南通养殖，黄海的牙鲆→福建东山
Thank You !
幼体金乌贼
新孵出的幼体在形态上完全 接近成体 ，其胴长、体重 的平均值分别为5.53 mm、 70 mg
在22~24℃、流水条件 下，金乌贼受精卵孵化约 需要29~42天，孵化率为 83.8%
日本人工渔礁区墨鱼产卵
日本人工渔礁区墨鱼产卵
水生生物所面临的多样性危机
国家标准《水质-微型生物-PFU法》规定：水体 的原生动物的多样性作为评价水体污染程度的一 指标，其多样性的高低即反映了水体中污染程度 高低。据估计： ¾ 全球每年灭绝的原生动物高达700种 ¾ 湖泊鱼类的濒危种更是高达2/3。 ¾ 新加坡53种淡水鱼的34%在60年代几乎灭绝 ¾ 美国东南部40%-50%淡水软体动物已灭绝或濒危 ¾ 中国四大海产：大黄鱼、小黄鱼、洄游性鲥鱼 刀鲚日趋减少或濒临灭绝
1. 繁殖方式 2. 性选择 3. 两性差异与求偶交配行为 4. 亲鱼的抚育行为与ESS模型 5. 鱼类的生殖合作
鱼衔的婚舞
三刺鱼的繁殖行为
虾虎鱼的繁殖行为
鱼类繁殖行为的生理机制
鱼类生殖活动的调节和控制主要受制于神经 系统和内分泌系统。内分泌腺中的脑垂体形成 和释放的激素控制性腺的发育及相关的生殖过 程，而脑垂体分泌作用又受神经活动特别是下 丘脑的调节。鱼类下丘脑—脑垂体—性腺之间 存在密切联系，直接影响着鱼类的繁殖。
.早期
公元前4世纪 （1518-1593） （1809-1882） （1849-1936） 年代 1926 1933 1950 1960 1964 1978
现代 目前
C.S.Wardle (U.K. Fish behaviour and fishing gear ) P.Webb (USA, locomotion of salmonids) T.Pitcher (UK.Schoolling behaviour) T.Arimoto (Japan, Fish behaviour and fishing gear)
是无选择地掠夺，还是和谐地利用？
人类的可持续发展掌控在自己的手中！
Million of barrels / day
70 60 50 40 30 20 10 0 90
Global oil production
Best - case Worst - case
Million metric tons / year
关于物种保护的主要研究工作
一、种质库 二、标本库 三、基因库 四、信息库
东海大学海洋博物馆饲养的带鱼
闻名世界的日本水族馆
日本全国各地共有150多个各具特 色的水族馆，其中东京都就有大大 小小8 个水族馆。不仅用于观光、 休闲，同时承担着各种形式的海洋 科普教育及科学研究工作。
水族馆中悠闲、逍遥的翻车鱼
80 d (无眼侧)
正在恢复的有眼侧皮肤
R
1
圆鳞
2
N
3
4
栉鳞
褐牙鲆和大菱鲆皮肤 中的氯细胞
变 态 前 褐 牙 鲆 氯 细 胞 skin
2μm
2μm
2μm
变 态 中 期 大 菱 鲆 氯 细 胞
?
变态后褐牙鲆氯细胞
凡纳滨对虾的攻击行为
金乌贼附卵基敷设图
黄花蒿(Artemisia annua)
附卵后的黄花蒿附着基
Best - case ? Marine fisheries landings
60
With Peruvian anchoveta Without Peruvian anchoveta
30 0
Worst - case ?
1900
1950 Year
2000
2050
(The Future for Fisheries by Daniel Pauly, Jackie Alder, Elena Bennett, Villy Christensen, Peter Tyedmers, and Reg Watson, Science Nov 21 2003: 1359-1361.)
鱼类行为的分类
趋性 趋流性 趋电性 趋化性 趋地性 趋固性 繁殖行为 逃避行为 洄游行为
生来具有的 本能 鱼类的行为 反射
后天获得的 — 学习行为（条件反射）
捕获和反捕对策
鱼类的游泳类型
鱼类集群的生物学意义
刺鱼类的求爱行为
鱼类的学习行为
鱼类学习行为的测试
鱼类行为的昼夜节律
Day-Night Behavior of the Fish
关于鱼类行为的系统研究
• • • • • • • 主要包括以下几个方面 行为分类 行为进化 行为遗传 行为发育 行为生理 行为应用
国内外研究现状？
自动造波水槽
行为观察水槽
回流水槽中鱼类行为及网具实验
流速的变化与 海胆的摄食
鱼类耐流行为 的测定
网箱内鱼类行为 反应的监测
鱼群密度与网箱 张力的测定
生物净化槽
过滤
饲育水槽
臭氧杀菌
封闭式壁水族水槽
控温
鱼类行为与渔业 设施工学实验室
促肾上腺皮质激素
肾脏 嗜铬细胞
脑
自律神经
血液 组织
肾上腺素 皮质类固醇
鱼类应激反应的生理学变化
种 质 营 养
* 不饱和脂肪酸 (AA, EPA, DHA) *磷脂 (PC, PI) * 可溶性脂肪 * 维生素 (VA, VE, VD) * 金属元素 (Zn, Cu, Fe) * 浮游生物 * 遗传 * 年龄 * 孵化时期 * 亲鱼体质
世界渔业生产现状
鱼类行为学 Fish Behavior
春钓雨雾夏钓早，秋钓黄昏冬钓草
关于鱼类行为？
鱼类行为（Fish Behaviour）
是鱼体对内在和外在环境的一种适 应。它同鱼体的运动（Fish Locomotion） 不同，行为包括与运动无关的一种适 应。例如：变色 （ Colour Change ） 伪装 （ Camouflage ）、 应激 （ Stress ） 和其他一 些内在的生理学过程。
下颌与鳃盖的运动
胚胎生活（％）
孵化
浮起
孵化后(天)
鱼类行为研究的历史
年代 科学家 古希腊 Philosopher Aristotle 中国明代科学家 李时珍 英国博物学家 Charles Darwin 苏联生理学家 Pavlov 科学家 C.Breder（美国） J.Gray（英国） J.Blaxter（英国） B.P.Protasov（苏联） J.Brett（加拿大） 井上 实 鱼类的运动 鱼类的视觉、运动和渔获过程的相关性 鱼类的视觉运动反应 鱼类的运动和力学 《鱼类的行动和渔法》 《渔具和鱼类的行 动》 研究内容 鱼类的运动 《本草纲目》 《物种的起源》 条件反射 研究内容 鱼类运动的类型、形状和自然作用过程
水生生物物种保护迫在眉睫
由于工业污染、水利建设及过度捕捞，水生生物 资源不仅在量的方面遭到了前所未有的破坏，盲 目引种、移种、不适当的人工放流以及人繁群体 的逃逸，使水生生物资源在质量方面遭到了深远 的影响。绝迹！濒危！遗传污染！ 如此众多的水生生物，是大自然馈赠的珍贵礼 物。水生生物物种的保护已成为人类亟待思考和 解决的紧迫难题。
• • • • •
昼夜垂直移动 索饵的昼夜节律 产卵的昼夜节律 集群的昼夜节律 发声行为的昼夜节律
鱼类的摄食感觉系统
• • • • • • 嗅 视 听 震 电 味 觉 觉 觉 觉 觉 觉
鱼类摄食行为的感觉基础
| 鲨 17m 嗅觉 嗅觉+视觉 | 饵料 视觉 | 3m |
射水鱼和盲鳗的摄食
鱼类的繁殖行为
饲育环境
*光照条件 *养殖密度 *水温、盐度 *养殖池色彩 *底质
体色异常
生理调控
* 激素（MSH） * 神经调控
正常褐牙鲆体表黑色素胞形态发育
1d
10 d
14 d
25 d
30 d (有眼侧)
40 d (有眼侧)
60 d (有眼侧)
80 d (有眼侧)
30 d (无眼侧)
40 d (无眼侧)
60 d (无眼侧)
绒螯蟹的恐吓行为
绒螯蟹的攻击行为
鱼类的洄游行为
鲑鱼行为的发育
大西洋鲑早期形态、行为发育简图
种间轻咬 撕咬食物 向上跳跃 对机械刺激的轻微跳跃 倾斜 水平 胸鳍支撑 趋光性、逆地性 游泳运动 逆光性、趋地性 鳍的运动 逃离触觉刺激 身体弯曲 背部肌肉收缩 心脏跳动
0 20 30 40 50 60 70 80 90 100 10 20 30 40
鱼类行为与网具选择性实验
By-catch Reduction Devices
Selective trawl gears
形态各异的人工鱼礁
鱼礁集鱼的作用机理
Ⅰ型 Ⅱ型 Ⅲ型 接触刺激、视觉刺激 视觉刺激、音波刺激 音波刺激、流的刺激
人工鱼礁集鱼模式
鱼类附礁的行为机制
1.索饵 2.避敌 3.产卵 4.涡流