20世纪南极菲尔德斯半岛毛皮海豹食谱比例变化的同位素混合模型比较分析

黄涛，张灿，蔡思盈

(1.安徽大学 资源与环境工程学院，安徽 合肥 230601；2.中国科学技术大学 地球和空间科学学院，安徽 合肥 230026)

20世纪南极菲尔德斯半岛毛皮海豹食谱比例变化的同位素混合模型比较分析

黄涛1,2，张灿2，蔡思盈2

(1.安徽大学 资源与环境工程学院，安徽 合肥 230601；2.中国科学技术大学 地球和空间科学学院，安徽 合肥 230026)

稳定同位素比值分析已成功用于示踪动物的食物来源研究，近年来已发展了多个同位素混合模型用于计算混合物中多来源物质的组成比例。本文以过去百年来南极菲尔德斯半岛南极毛皮海豹 (Arctocephalusgazella) 毛发的C、N同位素数据为基础，运用同位素混合模型中的欧几里得距离法、线性模型和贝叶斯模型进行计算、分析和比较，得到毛皮海豹食谱中南极磷虾 (Euphausiasuperb)、南极电灯鱼 (Electronaantarctica)和尼氏裸灯鱼 (Gymnoscopelusnicholsi)所占比例随时间的变化趋势。各模型计算得出的结果可分为两组，分别是欧几里得距离法公式(1)和(2)的结果，表现为近百年来毛皮海豹食谱中Euphausiasuperb比例与其毛发稳定N同位素比值呈同步上升的趋势；第二组为欧几里得距离法公式(3)、线性模型和贝叶斯模型的结果，Euphausiasuperb比例与毛皮海豹毛稳定N同位素比值呈反相关关系。综合对比研究区域气候、海冰环境变化背景和已有的南极磷虾种群密度调查资料分析，第二组模型结果与实际情况较为相符，可用于讨论食物比例的时间变化趋势。近百年来，菲尔德斯半岛毛皮海豹食谱中Euphausiasuperb的比例显著下降，很可能是由于区域气候快速变暖和海冰的消退造成的。……