从35到191！沙漠小鱼魔鳉创造25年种群新高，濒危物种惊险保育之路
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死亡谷国家公园（Death Valley National Park）是美国加利福尼亚州和内华达州交界处的一个美国国家公园。它是美国本土最干燥、最炎热的地方，也是北美最低点，海拔-86米。该公园占地约8,118平方公里，其中大部分是沙漠，包括盐滩、沙丘、山脉和峡谷。这个地方因其极端条件而闻名。但是这里生活着一种极为特殊的鱼类——魔鳉。这种小鱼只生活在内华达州死亡谷国家公园内的一个小温泉中。它们已经适应了极端的环境，包括可高达34 摄氏度的水温、以及非常低的溶解氧含量。
近日Mongabay的一则最新报道显示：魔鳉（Cyprinodon diabolis），这种极度濒危的小型鱼类，最近达到了25年来的最高种群数量，这一令人振奋的消息为这种生活在地球上已知最小栖息地的物种带来了希望。在2024年春季，科学家们在魔洞中记录到了191条魔鳉，这是自1999年以来春季调查中数量最多的一次。
上图：这张照片几乎囊括了该物种的整个自然分布范围。照片中的设备用于监测水位。图片来源：美国鱼类和野生动物管理局（CC BY 2.0）。
魔鳉仅分布于美国内华达州莫哈韦沙漠中一个深石灰岩洞穴的上层，其整个种群栖息在一个仅3.3×4.8米的浅水石台上，这是地球上任何脊椎动物已知的最小分布范围，所以也被成为魔洞魔鳉。科学家们每年两次对魔鳉进行水上和潜水调查，他们从阳光照射的浅水区到超过30米的深水区，仔细搜索这些蓝色的小鱼。
上图：科学家们定期监测魔洞中的魔鳉。图片来源：美国国家公园管理局，Kurt Moses摄影
这种鱼类的适应能力令人惊叹。魔洞的水温可达34摄氏度（约93华氏度），氧气含量极低，但魔鳉却能在此环境中生存。它们独特的新陈代谢率使其能够在有限的食物资源中存活，主要依靠生长在浅石台上的藻类为食。魔鳉体型小，生命周期仅为12至14个月，使其能够在狭小的栖息地中维持种群。
尽管如此，魔鳉面临的存续威胁依然存在。1952年，时任美国总统哈里·杜鲁门将魔洞纳入了“死亡谷国家纪念碑”（Death Valley National Monument）。然而在20世纪60年代末，当地农场的地下水抽取，开始夺取、降低魔洞的水位，暴露了关键的浅水台。1976年，美国最高法院裁定联邦政府有权保护魔洞的水位，限制该地区的地下水抽取。这一裁决以科学为基础，开创了以环境科学指导政策和法律决策的先例。
尽管赢得了这一胜利，但是，魔鳉的种群数量仍然波动不定。2013年，科学家们仅记录到35条魔鳉，他们当时就担心这一物种可能灭绝。通过精心的保护措施，包括补充特殊食物，魔鳉数量得以逐步恢复。
2023年夏天，飓风希拉里的残余部分淹没了死亡谷国家公园，尽管对道路和基础设施造成了损害，但洪水带来的淤泥和粘土为魔洞提供了藻类生长所需的养分，可能也助力了魔鳉种群的复苏。
然而，魔鳉的未来仍不确定。气候变化正在扰乱这一脆弱的沙漠生态系统，近年来死亡谷经历了创纪录的热浪和强烈的暴洪。随着气候变暖，死亡谷的温度将进一步升高。此外，城市化、娱乐活动和工业活动（如采矿）对魔洞供水的需求增加，甚至微小的水位变化都可能暴露关键栖息地，威胁鱼类生存。
由于种群隔离和数量较少，魔鳉高度近亲繁殖，导致遗传多样性降低。遗传变异低使其更易受疾病、环境变化和发育异常的影响，给其长期生存和恢复带来重大挑战。为了保护这一物种，科学家们正在开展圈养繁殖计划，以建立一个备用种群，以防野外发生灾难性事件。
魔鳉不仅是沙漠生态系统的重要组成部分，也是生态系统健康状况的重要指示器，具有重要的科学研究价值。
最终，魔鳉的命运与其独特沙漠栖息地的健康状况息息相关。正如美国国家公园管理局的生态学家凯文·威尔逊所言：“魔鳉是整个生态系统健康的指示器。保护这种小鱼，实际上是在保护供水系统以及依赖于它的整个生命网络。” 通过这些努力，科学家们希望这一奇迹般的物种能够继续在地球上最严酷的环境中顽强生存。
Q1、魔鳉种群数量增加的原因是什么？ 是由于人为保护措施的成功，还是环境因素的改变？有哪些因素可能促成了这一现象？这一增长是否能够持续？未来可能面临哪些挑战和风险？
Q2、在气候变化的背景下，我们该如何保护那些最脆弱的生态系统和物种？ 死亡谷的动植物已经适应了极端的生存环境，但气候变化正将它们推向极限。我们需要采取哪些措施来保护这些珍贵的生态系统和物种？我们是否有责任为后代留下一片宜居的地球？
Q3、魔鳉种群数量增加对死亡谷生态系统有何影响？ 这一变化将如何影响其他物种和食物链？
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【参考资料】
https://news.mongabay.com/2024/05/a-tiny-desert-fish-hits-a-population-high-in-one-of-earths-harshest-environments/
The positive impact of conservation action
Langhammer, P. F., Bull, J. W., Bicknell, J. E., Oakley, J. L., Brown, M. H., Bruford, M. W., … & Brooks, T. M. (2024). The positive impact of conservation action. Science, 384(6694), 453-458. doi:10.1126/science.adj6598
https://www.science.org/doi/10.1126/science.adj6598
https://www.latimes.com/california/story/2023-07-19/death-valley-isnt-immune-to-climate-change
https://www.fratoz.net/blogs/running-ponies/the-plan-to-save-the-rarest-fish-in-the-world/
https://www.nps.gov/deva/learn/news/devils-hole-spring-2024.htm
https://www.nps.gov/deva/learn/nature/devils-hole.htm
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