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Age and growth of the Chinese fanray, Platyrhina sinensis, in the southern Taiwan Strait

本研究基於511份標本，提出了台灣海峽南部中國扇魟（*Platyrhina sinensis*）的首份年齡與生長估計值，揭示了最大體型與生長速率方面的性二型現象，並為未來的種群評估與管理提供了重要的生活史參數。

原作者： Yan Zhuang, Shuting Ke, Mingru Chen, Jiamei Xiao

发布于 2026-09-21

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原作者： Yan Zhuang, Shuting Ke, Mingru Chen, Jiamei Xiao

原始论文采用 CC BY 4.0 许可（https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/）。 ⚕️ 这是一篇未经同行评审的预印本的AI生成解释。这不是医疗建议。请勿根据此内容做出健康决定。阅读完整免责声明

在台湾海峡南部温暖且浅层的海水中，一只扁平、菱形的魟鱼正滑过沙底。这就是中华扇魟（Chinese fanray），一种长期以来在海洋生物学领域被忽视的生物。几十年来，在该地区研究这些魟鱼的科学家们很可能完全看错了物种，将中华扇魟与一种外表几乎完全相同的近亲混淆了。这种混淆意味着，尽管我们知道中华扇魟已被列入全球濒危物种名单，但对于其在分布最广泛的具体水域中的生命周期，我们却几乎一无所知。为了保护一个物种，管理者需要了解它的生长速度、寿命以及何时达到繁殖年龄。如果没有这些基本事实，就无法判断渔业是否捕捞了过多的鱼类，或者该种群是否能够恢复。

来自厦门大学和漳州测绘研究院的研究小组致力于填补这一空白。他们并没有亲自去捕捉这些魟鱼，因为这会增加濒危种群的压力。相反，他们收集了由商业渔船使用底拖网已经捕获的标本。在2021年8月至2022年10月的一年时间里，他们在福建南部的海鲜市场和渔港收集了511条这类魟鱼。科学家们非常谨慎地确认每一个标本确实是中华扇魟，他们使用了一个特定的身体特征：尾部中间有两到三排尖锐的钩刺，这一特征将其与长相相似的近亲区分开来。

为了确定这些动物的年龄，研究人员采用了一种类似于数树木年轮的方法。他们取下脊刺的小部分，将其清洗干净，并将其切成薄片以展示横截面。在显微镜下，这些切片显示出明暗交替的条纹模式。深色条纹宽阔且不透明，而浅色条纹则窄而透明。通过观察全年捕获的魟鱼的条纹边缘，团队发现了一个清晰的节奏：浅色条纹主要在冬季（11月至次年2月）形成，而深色条纹则在一年中的其余时间形成。这证实了这些魟鱼每年恰好沉积一对这样的条纹，使得科学家只需通过计数脊刺上的环对，就能计算出魟鱼的寿命。

结果揭示了一种对于魟鱼而言速度惊人的生命史。他们发现最老的雄性为8岁，而最老的雌性达到了10岁。然而，他们抽样的种群主要由年轻成年个体组成，大多数魟鱼的年龄在2到4岁之间。研究表明，这些魟鱼生长迅速且成熟极早。雄性在刚满两岁多时即可进行繁殖，雌性也紧随其后，在相似的时间左右达到性成熟。这种早熟是一种关键的生存特征，但也意味着如果过多的成年个体在繁殖前被移除，种群将变得非常脆弱。研究人员发现，雌性的最大体型比雄性大，全长可超过511毫米，而雄性最高约为435毫米。

或许最显著的发现是，这项研究提供了第一个基于正确科学名称的中华扇魟准确生物学数据。该地区之前的研究很可能是在测量错误的物种，导致对这种特定魟鱼生活方式的看法出现偏差。新数据表明，虽然这些魟鱼与某些其他海洋动物相比寿命相对较短，但它们生长迅速且成熟早。这些信息现在可以帮助该地区的渔业管理者做出明智的决策。通过准确了解这些魟鱼生长的速度以及它们何时开始繁殖，当局可以制定更好的规则，以确保当地种群保持健康，将这个曾经的谜团转化为一个可以得到有效保护的物种。

技术摘要：台湾海峡南部中华扇魟（Platyrhina sinensis）的年龄与生长研究

问题陈述
中华扇魟（Platyrhina sinensis）在世界自然保护联盟（IUCN）红色名录中被列为“易危”物种，但尚未进入中国国家重点保护野生动物名录。尽管渔业调查显示福建南部东山湾存在局部丰度，但仍缺乏用于区域评估和管理的特定种群生活史数据。此前关于中华扇魟年龄与生长的研究，在经过 Iwatsuki 等人（2011）的分类学修订后，被发现实际上研究的是另一种鱼类——唐氏扇魟（P. tangi）。因此，在当前的分类学定义下，尚不存在经过验证的中华扇魟年龄与生长估算值，这阻碍了有效的保护与渔业管理策略。

研究方法
本研究分析了 2021 年 8 月至 2022 年 10 月期间，在台湾海峡南部通过商业底拖网渔业捕获的 511 份标本（260 雄，251 雌）。标本根据 Iwatsuki 等人（2011）的修订诊断标准进行鉴定，通过观察中背部尾部是否存在两到三排钩状刺来区分中华扇魟。

年龄测定： 通过脊椎中心体（第 10–15 节脊椎）的矢状切面进行年龄估算。标本经清洗后嵌入环氧树脂，并切成约 0.5 mm 厚的薄片。
纹层解释： 切片在透射光和反射光下进行观察。一个纹层对（band pair）定义为一个透明带和一个不透明带。出生标记被确定为位于焦点后方第一个明显的标记，其特征是钙质体（corpus calcareum）角度的突变。
精度分析： 三位独立读者对部分切片进行了分析。读者间精度通过平均百分比误差指数（IAPE）和变异系数（CV）进行量化。
生长模型： 使用线性、指数和幂函数分析全长（TL）与中心体直径（CD）之间的关系。年龄和长度数据分别拟合 von Bertalanffy、Gompertz 和 Robertson 生长函数。模型选择基于赤池信息准则（AIC）。
成熟度与寿命： 通过将来自独立繁殖分析（Ke 2023）的 50% 性成熟长度（ $L_{50}$ ）代入拟合的生长函数，推导出 50% 性成熟年龄（ $A_{50}$ ）。利用包含最大观测年龄和最年长 20% 标本 IAPE 的经验方程来估算寿命上限。

主要结果

验证： 研究证实脊椎中心体是测定中华扇魟年龄的可靠结构，且全长（TL）与中心体直径（CD）之间存在强线性关系（ $R^2 = 0.8534$ ）。读者间精度较高，IAPE 为 3.97%，CV 为 5.16%。
纹层沉积： 边缘分析表明每年沉积一个纹层对。透明带主要在 11 月至次年 2 月形成，而不透明带则在其余月份形成。
年龄组成： 观测到的年龄范围为：雄性 0 至 8 岁（平均 3.01 岁），雌性 0 至 10 岁（平均 3.65 岁）。种群以 2 至 4 岁的个体为主。
生长参数： von Bertalanffy 生长函数对两性均提供了最佳拟合。
- 雄性： 渐近长度（ $L_\infty$ ）= 435.475 mm TL；生长系数（ $k$ ）= 0.657 yr⁻¹。
- 雌性： 渐近长度（ $L_\infty$ ）= 511.466 mm TL；生长系数（ $k$ ）= 0.394 yr⁻¹。
- 雌性达到的最大体型较大，但生长速度较慢。
成熟度与寿命： 估算的 50% 性成熟年龄为：雄性 2.03 年，雌性 2.17 年。估算的寿命上限为：雄性 11.51 年，雌性 14.19 年。

意义与主张
作者指出，本研究提供了当前分类学定义下中华扇魟的首个年龄与生长估算值。所得出的生活史参数为台湾海峡南部的区域种群评估、生态风险评估及渔业管理建立了生物学基准。

本文将中华扇魟描述为一种相对早熟且寿命较短的软骨鱼类，其成熟年龄接近其他软骨鱼类观测范围的下限。作者指出，虽然本研究填补了数据空白，但结果应被视为区域性估算值。作者强调了抽样限制，特别是 140–250 mm TL 个体代表性不足以及年长大型个体稀缺的问题，这可能会影响初始生长和寿命估算的精确度。研究结论认为，准确的物种鉴定对于未来的监测至关重要，以避免历史上中华扇魟与唐氏扇魟之间的分类混淆。

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