环境RNA缓解海湾分子生态调查中水产饲料相关的鱼类幽灵信号

　　本文推荐环境RNA（eRNA）作为水产养殖区分子生态调查的创新工具。研究通过eDNA/eRNA宏条形码技术，证实水产饲料会引入鱼类核酸污染（鱼类幽灵），而eRNA因降解快、扩散弱的特点，能显著降低假阳性率，为海岸带生物多样性监测（如SDG 14和"自然向好"框架）提供更精准的技术支持。

　　

亮点

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  水产饲料中检测到51种鱼类核酸（eDNA：46种，eRNA：31种）
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  eRNA在养殖海湾水体中的扩散范围比eDNA更有限
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  eRNA可有效区分饲料来源核酸与活体鱼类信号

研究方法

采样地点与水体样本采集

和歌山县串本渔港（日本）作为典型养殖海湾被选为研究区域，主要养殖物种包括金枪鱼（Thunnus orientalis）、真鲷（Pagrus major）和褐石斑鱼（Epinephelus bruneus）。我们于2020年8月使用van Dorn采水器（三共株式会社）采集12份水样（10个站点×1样本/站点+2个空白对照），采样点覆盖养殖区至外海的梯度分布（表1）。

各饲料中鱼类核酸组成

饲料说明书未标明动物性原料的具体鱼种来源。宏条形码分析结果显示：金枪鱼饲料中检出25种鱼类（eDNA：22种，eRNA：18种），真鲷饲料中检出28种（eDNA：22种，eRNA：23种），褐石斑鱼饵料中检出30种（eDNA：29种，eRNA：7种）（图2）。真鲷饲料的eDNA/eRNA物种数相近，而褐石斑鱼饵料的eRNA检出率显著偏低，表明不同饲料的核酸降解程度存在差异。

讨论

本研究证实水产饲料是海湾生态系统研究中不可忽视的假阳性污染源。考虑到投喂频率（每周数次）和投喂量（占鱼体重百分比），未摄食饲料的核酸释放量不容忽视。虽然大部分饲料会被鱼类消耗，但残余饲料的核酸仍可能干扰环境监测。eRNA因其在环境中易降解的特性，可有效规避饲料来源的"鱼类幽灵"信号，提升活体生物监测的可靠性。

作者贡献声明

本田博史： 研究设计、方法论构建、项目管理、可视化、论文审阅。峰浩司： 论文审阅。山根昌之： 论文审阅。北崎夏海： 论文审阅。井上泰昭： 调查实施、方法论、初稿撰写、论文修改。宫田枫： 概念提出、调查实施、方法论、可视化、初稿撰写、论文修改。小西弘之： （贡献未具体说明）