面对这些外来居民，北京土著竟也吃瘪了？
大锤前脚刚走，小胖后脚就趁大家不在把大锤的零食鱼干掏出来吃了（身在和顺的大锤还不知道这个悲惨的消息）。
当然我们无法对这肥猫重拳出击，只能狠狠地鄙视它一顿：你就只会偷吃人家的鱼干罢了。看看人家渔猫，脸跟你一样大，那可是凭真本事摸鱼吃。
猫盟的鱼缸，小胖经常会去缸边舔水喝，抓不到鱼喝口汤也是很不错的
有鱼的地方才能养活渔猫。而在淡水生态系统中，有鱼，也意味着这片水域水质良好，生态系统完整而健康。
不同于在地上跑的兽类和天上飞的鸟类，鱼类的消失是更加悄无声息的。
在城市不断扩张的过程中，当一片天然湖泊或湿地被掩埋，或是围以水泥堤岸，没有人会看到水里的鱼经历了怎样的命运。
城市化到底给鱼类带来了什么样的影响呢？
近日，一项研究成果以“Environmental DNA captures native and non-native fish com munity variations across the lentic and lotic systems of a megacity”为题发表于ScienceAdvance。
科学家走遍北京的远近水域，用eDNA调查了109个河湖水体的鱼类多样性，为我们揭开了北京这个大城市中的鱼类生活现状。
不同采样点的照片，包括静水水域和流动水域 图片来源：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abk0097
北京的鱼类多样性
身为双奥之城的北京，也是有不少鱼类的。历史记录记载，北京地区本地原生鱼类有85种。
2007年，有学者仅对汇入怀柔水库的怀沙河和怀九河区域的野生鱼类进行了本底调查，就记录到24种原生鱼类。
拉氏鱥，在密云、怀柔和昌平的山区溪流里头才有 图片来源：网络
50年代末至60年代初，为了改善民生，北京城兴修水利，阻断了洄游性和河口上溯鱼类的通道。进入20世纪，城区面积不断扩大，河道原始环境改变，再加上水源污染、过度捕捞以及外来物种的影响，北京原生鱼类群落受到了严重的打击。
2010年对北京区域内的自然、半自然水域的鱼类调查显示，共记录到49种鱼类，去除草鱼、鲢、鳙、虹鳟(Oncorhynchus mykiss)、池沼公鱼(Hypomesus olidus)和团头鲂(Megalobrama amblycephala)这些引入的经济鱼类，原生鱼类实际仅为43种，北京本土鱼类物种的丰富度下降了近50%。
北京郊区河里头最漂亮的鱼：宽鳍鱲 Zacco platypus，又叫桃花鱼，因为它在春天身体上会有红色，很鲜艳 图片来源：大头蛇的避风塘
在最近发表的这篇文章中，研究人员用eDNA技术研究了北京从市中心到城郊静止和流动水系统中的鱼类群落组成， 在109 个地点检测到75种鱼类，其中有52种为原生鱼类，23种为非原生鱼类。在92.5%的位点检测到了非原生鱼类。
其中斑点叉尾鮰（Ictalurus punctatus）、尖齿胡鲶（Clarias gariepinus）、大口黑鲈（Micropterus salmoides ）和罗非鱼（Oreochromis spp.）在中国被公认为入侵物种。
检测到的鱼类物种数比起历史记录略有上升，难道是因为鱼类多样性增加了吗？不一定，更大的可能是以前运用的传统调查方法在取样上会受限，所以当时的鱼类多样性被低估了。
检测到的75种淡水鱼（52种原生鱼，23种非原生鱼）MOTU 图片来源：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abk0097
外地鱼更能打？
在北京这样寸土寸金的大城市，外地人想要落脚非常不容易。而对鱼类来说，外来种凭借其更高的耐受性，在京城的水域中生活得游刃有余。
研究人员分析了水质指数对鱼类多样性的影响，发现：原生鱼对水污染更敏感，非原生鱼类的耐受性更强。
提到水污染，就不得不说到化学需氧量 (COD) ，COD越高，说明水体中有机物含量越高，水体污染越严重。
研究分析表明，在所有类型的水域中，原生鱼类的物种丰富度随着COD的增加而降低，而非原生鱼类的丰富度只有在静水水域中的高COD水平下才略微降低。
中华鳑鲏，只有在高质量的水域中才能看到大量鳑鲏 图片来源：网络
水质强烈影响原生鱼类多样性，但对非原生鱼的影响却比较小。
这可能是由于非原生鱼类通常是人工选择以满足人类需求，例如水产养殖、宠物贸易、宗教放生和水资源工程等。
被引入的物种通常具有快速生长、适应性强和对环境压力的高耐受性的特点，所有这些都使它们比本地同类更有竞争优势。
城市池塘和小湖由于处于静止状态，往往缺乏更新，容易积聚污染物，这对耐受性不高的原生鱼类来讲无疑是恶劣的环境，却为更具耐受性的引入物种创造了定殖机会，甚至可以在受污染的水域中代替本地鱼类。
北京的护城河岸 图片来源：网络
另外，通过分析景观变量对鱼类多样性的影响，发现在流动水域中，非原生鱼的丰富度随着距市中心的距离线性增加，也就是非原生鱼在郊区河流中占比更高。
这表明比起池塘和湖泊，非原生鱼类可能更容易在河流中定殖。
城市池塘和湖泊之间的流通性有限，很难通过天然水道、季节性洪水等使水生生物群落聚集，这可能导致本地鱼类物种的遗传隔离和当地灭绝。
流水系统中的高度连通性有利于鱼类在水域中的扩散与定殖，而且流动水域不易受到局部污染排放的影响。
北京亦庄的天然河岸，水草丰美，这才是河岸应该有的样子
还有一种可能是，与城市中心地区的人工运河和沟渠相比，郊区的流动水域具有更大的栖息地多样性和异质性，为外来物种提供了更合适的环境，促进了它们的定殖和增长。
以往对城市鱼类群落的研究几乎普遍表明，随着城市化水平的提高，本地鱼类物种被引进物种取代的情况增加。
采样位点图，静水水域大都靠近市中心 图片来源：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abk0097
城市生态系统保护和eDNA
城市化的进程给人们的生活带来越来越大的便利，但也造成了前所未有的生态问题和栖息地破坏，近一半鱼类消失于滚滚而来的城市化车轮底下。
如何缓解城市生活与生态系统完整性之间的冲突？我想，应该先从了解开始。
在充分了解城市生物群落的基础上，将生物多样性保护和生态系统完整性整合到城市设计和管理实践中，或许是有助于创造有利于生态系统健康和人类福祉的生态友好型城市环境的选择。
城市河道，都有整齐划一的水泥堤岸，但这种硬质水底对鱼类是致命的 图片来源：网络
对于水域中的鱼类多样性调查，我们也有了更加高效和成本低廉的新兴技术：环境DNA宏条形码技术（environmental DNA metabarcoding）。
eDNA技术，是通过释放到环境中的DNA来检测原始生物的存在，可直接从环境样品中（如水、土壤等。捡动物便便也可检测生物多样性：山里有啥动物？问这些小仙儿就知道了！）提取DNA，通过高通量测序实现对环境样本中多个物种的识别和鉴定。
它不会像传统的拖网、电捕、地笼等方式对生态造成损伤，取样更加简便，鉴定的可靠性也更高。
作为一种新兴的方法，eDNA仍存在许多不确定性和未知性：首先，一种鱼的DNA的鉴定并不一定证明它在采样点居住；其次，检测到的DNA除了来自活鱼脱落外，还可能来自于DNA污染（例如污水）。
翘嘴鲌 Culter sp.，俗名白鱼，成年白鱼在水面上活动，经常容易见到
但无可否认，eDNA以前所未有的效率和成本效益促进了大规模水生生物多样性调查。而了解城市鱼类群落动态可以进一步帮助为生态可持续的城市规划和管理活动提供信息。
研究人员可以利用 eDNA ，并让公众参与进来，以增进人们对城市水生生物多样性的了解，并保护对人类生命至关重要的城市淡水生态系统。
作为首都，北京有着悠久的城市化历史。就在过去的70年里，人口增长了近5倍，经历了迅速而广泛的扩张和景观改造。
这座看似干旱的城市中，流动的或静止的水系从中纵横。人们在方方正正的池塘里投下许多锦鲤，全然不知曾经有各色的野生鱼类游弋于此。
美丽的圆尾斗鱼 图片来源：网络
野生鱼类是水生生态系统的主要组成部分, 在维护生态平衡特别是保护水资源环境安全方面有着不可替代的作用。
若是我们城市中只剩下单调的死水，几尾虚弱的锦鲤挣扎于眼看搁浅的泥潭，那时我们应该清楚，这不该是春天应该有的样子。
本文主要参考文献：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abk0097
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