Fisheries Population Laboratory
本實驗室的研究重點為了解魚類的生活史變異 (life-history variation) 與族群變動 (population dynamics) 的生態演化機制。環境及氣候變遷會影響魚類生活史, 例如溫度上升通常會提高魚的初期成長率、造成成體體長變小。此外族群密度也會影響生活史,通常族群量增加會造成成長率下降、成熟年紀延後。我們希望透過了解魚類生活史的變異來探討環境變化或人為影響下的族群變動(例如暖化與捕撈對魚群的影響)。我們研究的物種除了有經濟魚種(例如:大西洋鱈魚、白帶魚),也包含珊瑚礁魚類,這些魚類大多為食物鏈頂端的掠食者,其族群變動對海洋生態系有顯著的影響。研究方法包括野外採樣、文獻資料蒐集、分析及模擬。我們的研究提供了科學證據來幫助漁業管理、珊瑚礁魚的保育、以達到海洋資源的永續發展。
在這裡你可以學到的技術與能力:
思辨能力 (Critical thinking)
量化資料分析與程式語言 (Quantitative analysis and programming)
英文寫作 (Writing in English)
溝通與英文簡報的能力 (Communication and English presentations)
利用生活史資料評估珊瑚礁魚類之永續性:
珊瑚礁魚類的捕撈量在過去十到二十年間已明顯地減少,然而由於珊瑚礁漁業通常規模較小,長期的漁獲資料較其他經濟性漁業缺乏,故我們嘗試利用文獻蒐集的珊瑚礁魚類的生活史資料發展一套模式,以評估 80 種魚類的永續捕撈死亡率指標 (F35),此指標可用於管理及保育計畫參考。
探討溫度如何影響珊瑚礁魚類的仔魚浮游期變化(pelagic larval duration, PLD):
仔魚浮游期的長短與仔魚的存活率及族群的擴散範圍有關。在澳洲大堡礁的研究指出在熱帶海域仔魚的成長率與浮游期與溫度成非線性的關係,即仔魚的成長率隨著溫度上升,但溫度超過某臨界值時成長率會下降,而浮游期呈現與成長率相反的趨勢。亞熱帶太平洋區域有明顯的暖化趨勢,但目前仍缺乏溫度對亞熱帶珊瑚礁魚類的早期生活史影響的研究。因此,我們透過野外調查採集樣本及水溫資料來探討此問題,進而了解暖化對亞熱帶珊瑚礁魚類族群的影響。
利用時間序列分析探討魚類生活史及環境對族群週期性變動(population cycles)的影響:
了解族群的週期性變動可以減少漁業資源變動的不確定性,提升管理效益。我們利用小波分析(wavelet analysis)分析 30 年的東海與台灣海峽底拖漁獲歷史資料, 發現魚種的週期變動與其生活史或區域環境相關,另外生命週期較長的物種其族群變動的頻譜特徵出現成熟年紀的訊號,此訊號可能為環境影響與族群結構共振所形成。
魚卵大小及數量受到環境溫度與母體效應 (maternal effects) 影響魚卵大小和數量的變化決定一物種的生殖潛力與族群成長率。一般而言,魚卵越大則仔魚存活率越高,但總卵數越低。亞熱帶許多魚種整年都能產卵,魚卵的存活率可能隨季節(溫度)而改變。我們探討二個主要影響魚卵大小與數量的機制來了解溫度對亞熱帶魚種的生殖影響:
(1)對環境的適應性:溫度上升會提高初級及次級生產力,仔魚存活率較高,因此母魚應產較小魚卵,以提升產量。
(2)母體效應:溫度上升會影響母魚攝食、體型大小和營養狀態。體型較大的母魚可產較大與較多的卵。我們以白帶魚(卵生)及大肚魚(胎生)為研究對象,目標為增進了解溫度改變對魚群的廣泛影響。