方 舟，俞 駿，楊光明媚，韓霈武

東海外海金烏賊角質(zhì)顎與內(nèi)殼微結(jié)構(gòu)特征及輪紋判讀

方 舟1,2,3,4,5，俞 駿1，楊光明媚1，韓霈武1

( 1.上海海洋大學(xué)海洋科學(xué)學(xué)院，上海 201306；2.大洋漁業(yè)資源可持續(xù)開(kāi)發(fā)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海 201306； 3.國(guó)家遠(yuǎn)洋漁業(yè)工程技術(shù)研究中心，上海 201306；4.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部大洋漁業(yè)開(kāi)發(fā)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海 201306；5.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部大洋漁業(yè)資源環(huán)境科學(xué)觀測(cè)實(shí)驗(yàn)站，上海 201306）

【目的】探究金烏賊（）的日周期性，以及角質(zhì)顎和內(nèi)殼微結(jié)構(gòu)在金烏賊年齡鑒定中的相關(guān)關(guān)系?！痉椒ā扛鶕?jù)2018年9月至2019年3月在東海外海海域（123°－127° E，28.0°－31.5° N）采集金烏賊132尾，對(duì)其角質(zhì)顎、內(nèi)殼微結(jié)構(gòu)輪紋進(jìn)行分析判讀，并通過(guò)線性擬合、差異化比較等非分析角質(zhì)顎、內(nèi)殼微結(jié)構(gòu)的輪紋特征，探討兩者輪紋數(shù)間及其與胴長(zhǎng)的相關(guān)關(guān)系?！窘Y(jié)果】金烏賊角質(zhì)顎喙部切面生長(zhǎng)紋主要分布在頭蓋區(qū)與側(cè)壁區(qū)，對(duì)稱分布于喙部截面縱軸的兩側(cè)，其喙部頭蓋區(qū)的背側(cè)生長(zhǎng)紋較為完整。角質(zhì)顎生長(zhǎng)紋中還存在標(biāo)記輪、亞日輪以及其他特殊生長(zhǎng)紋結(jié)構(gòu)；金烏賊內(nèi)殼微結(jié)構(gòu)縱切面的生長(zhǎng)紋，從頂端延續(xù)到底端，生長(zhǎng)紋長(zhǎng)度也隨之遞減。內(nèi)殼與角質(zhì)顎生長(zhǎng)紋數(shù)目為56 ～ 137，二者線性相關(guān)系數(shù)= 0.947 1。內(nèi)殼、角質(zhì)顎輪紋數(shù)與對(duì)應(yīng)樣本胴長(zhǎng)分別線性相關(guān)?！窘Y(jié)論】金烏賊角質(zhì)顎、內(nèi)殼微結(jié)構(gòu)與日齡線性相關(guān)，可作為年齡鑒定材料，但應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇。

金烏賊；角質(zhì)顎；內(nèi)殼；微結(jié)構(gòu)；年齡鑒定

金烏賊（）隸屬于頭足綱(Cephalopoda)烏賊目(Sepioidea)烏賊科(Sepiidae) 烏賊屬()，主要生活在日本列島、菲律賓群島海域，俄羅斯遠(yuǎn)東地區(qū)，我國(guó)的南海、東海、黃渤海等海域，在烏賊科種類中，年產(chǎn)量位居世界第二，有生命周期較短、世代更新快、經(jīng)濟(jì)價(jià)值高等優(yōu)點(diǎn)。金烏賊是北方海域經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高的頭足類之一，曾是黃海籠捕的重點(diǎn)捕撈對(duì)象以及拖網(wǎng)、定置網(wǎng)具的兼捕對(duì)象[1]。但自20世紀(jì)70年代后期起，由于過(guò)度捕撈、自然災(zāi)害頻發(fā)、沿岸水環(huán)境污染等諸多因素，金烏賊卵和幼體資源被持續(xù)破壞，金烏賊資源嚴(yán)重匱乏，漁獲量持續(xù)下降[2-4]。因此，該資源的合理開(kāi)發(fā)與利用尤為重要。

探究物種群體的生長(zhǎng)，年齡組成及結(jié)構(gòu)對(duì)種群群落，生態(tài)學(xué)，資源保護(hù)、管理與利用有重要參考作用[5]。耳石是典型的沉積型硬組織，廣泛應(yīng)用于頭足類鑒年齡鑒定[6]。但目前利用耳石進(jìn)行年齡、生長(zhǎng)研究主要是柔魚(yú)科和槍烏賊科種類[7]，它們的耳石均有同心圓結(jié)構(gòu)的周期性輪紋，已用以確定頭足類的準(zhǔn)確年齡。而烏賊科耳石構(gòu)造與上述種類有很大不同，耳石沉積規(guī)律不同于后者，因此，在研磨過(guò)程中難以發(fā)現(xiàn)耳石的核心位置，無(wú)法確定研磨平面，從而不能推算準(zhǔn)確年齡[8]。作為耳石替代材料，角質(zhì)顎已逐漸用于頭足類的生長(zhǎng)年齡鑒定，有良好的生活史信息、形態(tài)特征穩(wěn)定[9]，廣泛應(yīng)用于分類[10]、種群鑒定[11]、日齡鑒定[12]與資源評(píng)估[13]等研究。烏賊類內(nèi)殼為石灰質(zhì)，主要成分為碳酸鈣，有類似于耳石的沉積規(guī)律，且有清晰的生長(zhǎng)紋[14]。目前，對(duì)于烏賊年齡、生長(zhǎng)研究較少，且選取材料相對(duì)單一，即僅用角質(zhì)顎、內(nèi)殼或耳石中的一種作為研究材料，往往無(wú)法相互佐證年齡正確性。

迄今，金烏賊的研究往往集中于生長(zhǎng)特征[15]、增殖放流[16]等方面，而有關(guān)年齡生長(zhǎng)規(guī)律等基礎(chǔ)生物學(xué)內(nèi)容，特別是對(duì)東海外海海域金烏賊的研究較少。本研究分別運(yùn)用計(jì)數(shù)、差異化分析等方法分析東海外海金烏賊角質(zhì)顎、內(nèi)殼微結(jié)構(gòu)的輪紋特征，比較二者生長(zhǎng)紋的沉積規(guī)律，探討角質(zhì)顎微結(jié)構(gòu)在烏賊科年齡估算上的可行性，為進(jìn)一步了解該物種的基礎(chǔ)生物學(xué)及漁業(yè)資源管理提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

實(shí)驗(yàn)用金烏賊樣品132尾，于2018年9月至翌年3月，由“浙嶺漁23860號(hào)”拖網(wǎng)漁船每月在我國(guó)東海外海海域（123°－127° E，27.5°－32° N）隨機(jī)采樣捕獲。樣品置于-20℃冷庫(kù)冷凍保存，帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析。

1.2 方法

1.2.1 生物學(xué)測(cè)定與內(nèi)殼、角質(zhì)顎的提取 金烏賊樣本解凍后，用電子秤稱量樣本體質(zhì)量，精確至0.1 g。用皮尺測(cè)量胴長(zhǎng)(mm)，精確至1 mm。根據(jù)樣本生殖系統(tǒng)特征判斷金烏賊的性別[17]。

剖取完整內(nèi)殼，清洗，裝袋，編號(hào)，放入-20℃冰箱中保存。剖取口球中的角質(zhì)顎（先取下顎，再取上顎），去除角質(zhì)顎表面的其他有機(jī)成分，用純水洗凈，置于含體積分?jǐn)?shù)70%乙醇溶液的50 mL離心管保存。

1.2.2 角質(zhì)顎、內(nèi)殼切片制作 生長(zhǎng)紋分布在金烏賊角質(zhì)顎喙部矢狀切面。依據(jù)劉必林等[18]方法制備角質(zhì)顎切片，包括切割、包埋、研磨和拋光。切割時(shí)僅保留與輪紋相關(guān)的角質(zhì)顎喙部脊突、頭蓋區(qū)域，使被切平面盡量與喙部矢狀切面平行。用鑷子向長(zhǎng)方形的塑料模具中放入切割的角質(zhì)顎，并倒入體積比1∶1的冷埋樹(shù)脂與固化劑混合液進(jìn)行包埋，靜置24 h，待混合液硬化。

內(nèi)殼切片制備包括切割、研磨、拋光。切割時(shí)被切面與縱截面盡量保持平行，對(duì)內(nèi)殼中心線及中心線右側(cè)1 cm平行線進(jìn)行標(biāo)記，沿右側(cè)標(biāo)線切割。將包埋的角質(zhì)顎、切割的內(nèi)殼在Stuers研磨機(jī)上，從粗到細(xì)依次用120、600、1200、2400與4000型號(hào)的防水耐磨砂紙研磨，研磨過(guò)程中用電子光學(xué)顯微鏡觀察，直至該平面顯微鏡下出現(xiàn)較為清晰輪紋結(jié)構(gòu)，研磨另一面，當(dāng)兩面均磨至理想平面后，用0.05 μm氧化鋁劑在絨布上加水混合，拋光。制備的角質(zhì)顎、內(nèi)殼微結(jié)構(gòu)切片分別在鱗片袋中保存?zhèn)溆谩?/p>

1.2.3 輪紋讀取 對(duì)研磨至矢狀切面的角質(zhì)顎，利用連接有電荷耦合元件的Olympus光學(xué)顯微鏡拍照（100倍視野）；研磨的內(nèi)殼于解剖鏡下，用連接有電荷耦合元件的Olympus光學(xué)顯微鏡拍照（1倍視野，將內(nèi)殼切面每2 cm的前后標(biāo)志拍入視野[19]），用Photoshop 7.0對(duì)所拍角質(zhì)顎縱截面、內(nèi)殼切片圖片依次疊加處理，得到完整內(nèi)殼、角質(zhì)顎微結(jié)構(gòu)照片。每張照片分別由兩位不同觀察者計(jì)數(shù)，當(dāng)兩者計(jì)數(shù)的日齡誤差小于均值的10%時(shí)，該均值年齡為準(zhǔn)確年齡，取4次計(jì)數(shù)的平均值作為其年齡[20]。

1.3 數(shù)據(jù)處理

用均值檢驗(yàn)(-test) 法對(duì)金烏賊的上角質(zhì)顎與內(nèi)殼生長(zhǎng)紋數(shù)目進(jìn)行差異化分析與檢驗(yàn)。用典型相關(guān)分析法分析金烏賊角質(zhì)顎與內(nèi)殼輪紋數(shù)之間的相關(guān)關(guān)系。

2 結(jié)果與分析

2.1 角質(zhì)顎的微結(jié)構(gòu)

圖1可見(jiàn)，金烏賊角質(zhì)顎喙部切面主要由頭蓋區(qū)、側(cè)壁區(qū)及兩區(qū)交匯的喙部截面縱軸組成，其中，生長(zhǎng)紋明暗交替，主要分布在頭蓋區(qū)與側(cè)壁區(qū)，位于喙部截面縱軸的兩側(cè)，呈對(duì)稱分布，并由喙部頂端區(qū)域一直延伸至脊突和頭蓋的交匯處。此外，與鳶烏賊上角質(zhì)顎色素沉著不同[21]，金烏賊上角質(zhì)顎中色素沉著較深的區(qū)域?yàn)轭^蓋區(qū)與側(cè)壁區(qū)，而在喙部截面縱軸附近沉著較淺（圖1(a)）。

<

(a) 上角質(zhì)顎喙部矢狀切面微結(jié)構(gòu)；(b) 標(biāo)記輪結(jié)構(gòu)；(c) 亞日輪結(jié)構(gòu)；(d) 異常結(jié)構(gòu)

(a) the rostrum sagittal sections ofupper beak; (b) checks of upper beak microstructure; (c) sub-day increments of upper beak microstructure; (d) abnormal structure

圖1 金烏賊上角質(zhì)顎微結(jié)構(gòu)

Fig.1 Upper beak microstructure of

越接近于角質(zhì)顎喙部頭蓋區(qū)邊緣，金烏賊生長(zhǎng)紋越細(xì)，相鄰兩條生長(zhǎng)紋間距越小。喙部縱向生長(zhǎng)紋是角質(zhì)顎喙部邊緣的生長(zhǎng)紋中平行于邊緣、又細(xì)又密的輪紋；由于角質(zhì)顎是攝食器官，在日常捕食中會(huì)出現(xiàn)角質(zhì)顎腐蝕等情況，角質(zhì)顎喙部前端生長(zhǎng)紋易出現(xiàn)缺失、模糊等現(xiàn)象，無(wú)法對(duì)其進(jìn)一步計(jì)數(shù)分析。金烏賊角質(zhì)顎生長(zhǎng)紋中還存在標(biāo)記輪、亞日輪以及其他特殊生長(zhǎng)紋結(jié)構(gòu)：標(biāo)記輪中，其暗帶輪紋色素沉著相比于其他輪紋更深，或明帶輪紋相比之下更淺（圖1(b)）；亞日輪的暗帶色素沉著與一般輪紋更淺（圖1(c)）。所取樣本中還發(fā)現(xiàn)2尾雄性金烏賊角質(zhì)顎中存在與其他喙部輪紋分布不同的特殊輪紋結(jié)構(gòu)：喙部頂端出現(xiàn)不同于一般生長(zhǎng)紋的扭曲現(xiàn)象（圖1(d)）。

2.2 內(nèi)殼的微結(jié)構(gòu)

圖2可見(jiàn)，金烏賊內(nèi)殼微結(jié)構(gòu)的生長(zhǎng)紋分布在縱切面上，從頂端延續(xù)到底端，生長(zhǎng)紋長(zhǎng)度也隨之遞減，并有明暗交替的輪紋結(jié)構(gòu)（圖2(a)）。烏賊類石灰質(zhì)內(nèi)殼生長(zhǎng)紋由一系列生長(zhǎng)薄片疊加而成[22]，且生長(zhǎng)薄片在頂端至中部基本與其縱切面頂端平面平行，故在此范圍其生長(zhǎng)紋基本平行于頂端，而在底端及其邊緣，由于內(nèi)殼形狀出現(xiàn)較大程度的彎曲，其生長(zhǎng)薄片、生長(zhǎng)紋隨之出現(xiàn)彎曲（圖2(b)）。分析內(nèi)殼縱切面生長(zhǎng)紋發(fā)現(xiàn)，內(nèi)殼在頂端及底端邊緣生長(zhǎng)薄片色素沉著較深，中部色素沉著較淺。此外，越接近金烏賊內(nèi)殼頂端與底端邊緣，其相鄰生長(zhǎng)薄片間距越小，生長(zhǎng)紋越密（圖2(c)）。

(a) 拼接內(nèi)殼生長(zhǎng)薄片縱截面；(b) 內(nèi)殼頂端生長(zhǎng)薄片縱截面；(c) 內(nèi)殼底部生長(zhǎng)薄片縱截面

2.3 內(nèi)殼、角質(zhì)顎微結(jié)構(gòu)生長(zhǎng)紋的比較

分析可知，132尾東海外海海域金烏賊胴長(zhǎng)為64 ～ 162 mm，而內(nèi)殼與角質(zhì)顎生長(zhǎng)紋數(shù)目為56 ～ 137。通過(guò)線性擬合發(fā)現(xiàn)，內(nèi)殼輪紋數(shù)、角質(zhì)顎輪紋數(shù)分別與對(duì)應(yīng)樣本胴長(zhǎng)線性相關(guān)（圖3）。對(duì)內(nèi)殼、角質(zhì)顎輪紋數(shù)關(guān)系進(jìn)行典型相關(guān)分析、均值分析（-檢驗(yàn)），結(jié)果表明，兩者間線性相關(guān)關(guān)系= 0.947 1。通過(guò)對(duì)內(nèi)殼與角質(zhì)顎輪紋進(jìn)行方程擬合，發(fā)現(xiàn)兩者間線性斜率為0.979 2（圖4）。

圖3 金烏賊的胴長(zhǎng)及其所對(duì)應(yīng)的角質(zhì)顎和內(nèi)殼的輪紋數(shù)

圖4 金烏賊角質(zhì)顎和內(nèi)殼輪紋數(shù)的關(guān)系

3 討論

3.1 角質(zhì)顎微結(jié)構(gòu)

Clarke[23-24]較早提出頭足類角質(zhì)顎存在生長(zhǎng)紋結(jié)構(gòu)。近年來(lái)，越來(lái)越多關(guān)于烏賊類角質(zhì)顎及微結(jié)構(gòu)的研究。金烏賊主要生活在中下層海域，其角質(zhì)顎切面翼部及側(cè)壁的色素沉淀與其他頭足類不同，色素沉著在角質(zhì)顎喙部截面縱軸區(qū)域更深[25]，生長(zhǎng)紋較明顯，研磨后易于觀察計(jì)數(shù)。角質(zhì)顎是頭足類的攝食器官，在捕食等活動(dòng)過(guò)程中，喙部常被外界腐蝕，由于頭蓋區(qū)邊緣與角質(zhì)顎第一生長(zhǎng)紋的連接區(qū)域離喙部前端較近，研磨可能導(dǎo)致該區(qū)域生長(zhǎng)紋喪失，不利于計(jì)數(shù)觀察，但因?yàn)榻琴|(zhì)顎生長(zhǎng)紋對(duì)稱分布，通過(guò)對(duì)頭蓋區(qū)邊緣生長(zhǎng)紋觀察計(jì)數(shù)，可消除喙部腐蝕的影響[26]；喙部截面縱軸附近色素沉著較淺，研磨過(guò)程中可能出現(xiàn)切面偏差，導(dǎo)致輪紋間隔不清晰、交錯(cuò)重疊等，進(jìn)而導(dǎo)致觀察計(jì)數(shù)誤差；側(cè)壁區(qū)邊緣輪紋由于色素沉著較深、研磨時(shí)受力不均等原因，常出現(xiàn)缺失，并不能清晰地觀察出該區(qū)域的全部生長(zhǎng)紋。因此，出現(xiàn)輪紋不清時(shí)還需通過(guò)對(duì)角質(zhì)顎頭蓋區(qū)附近的生長(zhǎng)紋觀察計(jì)數(shù)得出。

本研究發(fā)現(xiàn)，金烏賊角質(zhì)顎、內(nèi)殼微結(jié)構(gòu)普遍存在亞日輪、標(biāo)記輪及特殊輪紋結(jié)構(gòu)。亞日輪的形成主要由環(huán)境等因素的突變所致，并不具有日周期性、規(guī)律性的特征，故在觀察時(shí)需將其與日輪加以區(qū)分。標(biāo)記輪可能與溫度突變、風(fēng)暴等外界因素影響有關(guān)[27]，因而可能會(huì)記錄個(gè)體生活史信息[28]。本研究中，個(gè)別雄性金烏賊的喙部前端出現(xiàn)不同于一般輪紋的扭曲現(xiàn)象，可能是由生長(zhǎng)過(guò)程中外界環(huán)境的改變，導(dǎo)致喙部前端的輪紋沉積異常所致。

3.2 內(nèi)殼微結(jié)構(gòu)

烏賊類內(nèi)殼主要成分為石灰質(zhì)，內(nèi)部生長(zhǎng)紋由諸多生長(zhǎng)薄片疊加而成[22]。內(nèi)殼縱切面呈錐狀，生長(zhǎng)紋在縱切面均勻分布，長(zhǎng)度由頂端至底端依次遞減。與角質(zhì)顎相似，金烏賊內(nèi)殼縱切面生長(zhǎng)紋在頂端及底端邊緣色素沉著較深，中間色素沉著較淺，加之研磨方式、研磨平面等不同，會(huì)出現(xiàn)內(nèi)殼切面的中部生長(zhǎng)紋不清晰的狀況，對(duì)于內(nèi)殼生長(zhǎng)紋模糊區(qū)域，可由已有輪紋推算，通過(guò)頂端、底端周圍較易觀察的生長(zhǎng)紋可估算該個(gè)體大致年齡，但估算易產(chǎn)生計(jì)數(shù)誤差，影響最終結(jié)果[29]。Hermosilla等[30]研究發(fā)現(xiàn)，如研磨完成未及時(shí)拍照，內(nèi)殼生長(zhǎng)紋可能逐漸模糊并難以辨認(rèn)，影響進(jìn)一步計(jì)數(shù)、分析。

受金烏賊內(nèi)殼本身形態(tài)結(jié)構(gòu)的限制，頂端及周圍生長(zhǎng)薄片基本平行于該平面生長(zhǎng)，底部生長(zhǎng)薄片、生長(zhǎng)紋則出現(xiàn)較大彎曲，越靠近底端，生長(zhǎng)薄片彎曲程度越大。此外，受金烏賊生長(zhǎng)、溫度等環(huán)境因素的影響，越接近金烏賊內(nèi)殼頂端、底端，相鄰生長(zhǎng)薄片間距越小。

3.3 角質(zhì)顎、內(nèi)殼微結(jié)構(gòu)生長(zhǎng)紋的比較

已證實(shí)烏賊屬的科氏烏賊()[31]、西非烏賊（）[14]等內(nèi)殼可用作研究頭足類年齡的材料，日周期性也基本得到證實(shí)。此外，Arkhipkin等[32]及Bizikov等[33]對(duì)比分析內(nèi)殼與耳石生長(zhǎng)紋后認(rèn)為，內(nèi)殼角質(zhì)層生長(zhǎng)紋和內(nèi)殼腹面生長(zhǎng)紋分別適用于鑒定貝烏賊（）和科氏烏賊（）的年齡。因此可認(rèn)為，金烏賊內(nèi)殼具有日周期性，可用來(lái)研究與鑒定年齡。

相比于內(nèi)殼，角質(zhì)顎有如下優(yōu)點(diǎn)：處理過(guò)程相對(duì)便捷[34]，形態(tài)學(xué)測(cè)量更為簡(jiǎn)單，對(duì)形態(tài)學(xué)方面的研究分析更加有利[35]；受外界環(huán)境因素影響較小、生理作用對(duì)輪紋生長(zhǎng)速率作用較??；角質(zhì)顎喙部切面生長(zhǎng)紋的產(chǎn)生受溫度、鹽度等因素的影響，可能富含該個(gè)體生活史信息[28]；日周期性晝夜變化引起其有規(guī)律的生活模式也可能在角質(zhì)顎上反映[36]。目前,對(duì)頭足類角質(zhì)顎微結(jié)構(gòu)鑒定年齡與生長(zhǎng)的研究較多[33]，與內(nèi)殼相比，角質(zhì)顎更有利于下一步的分析。但由于捕食競(jìng)爭(zhēng)、生境的突變等諸多因素影響，角質(zhì)顎喙部前端生長(zhǎng)紋可能缺失，產(chǎn)生計(jì)數(shù)誤差[21]；金烏賊生活在大洋中下層，導(dǎo)致其角質(zhì)顎側(cè)壁與翼部的色素沉著較深[25]，矢狀切面輪紋相較于其他頭足類不明顯；金烏賊角質(zhì)顎中還存在亞日輪結(jié)構(gòu)，觀察者需對(duì)日輪與亞日輪仔細(xì)辨別，否則可能影響年齡估算的準(zhǔn)確性[21]，可通過(guò)內(nèi)殼等其他年齡鑒定材料進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證，使數(shù)據(jù)更加精確。內(nèi)殼耐腐蝕、形態(tài)穩(wěn)定，更易研磨[37]。相比于角質(zhì)顎，其色素沉著影響相對(duì)較小，生長(zhǎng)薄片更清晰易讀，且已證實(shí)可通過(guò)估算等方式推算出生長(zhǎng)紋不清晰區(qū)域的輪紋數(shù)[29]。此外，烏賊科內(nèi)殼與其生活史密切相關(guān)[14]；但其石灰質(zhì)內(nèi)殼易受生理、環(huán)境特別是溫度影響，輪紋的生長(zhǎng)速率可能改變[38]，影響日周期性。此外，研磨后的內(nèi)殼若不及時(shí)拍照，可能導(dǎo)致內(nèi)殼輪紋模糊等現(xiàn)象，造成一定的計(jì)數(shù)誤差[30]。

本研究通過(guò)典型相關(guān)性法、均值分析法(t-test)分析金烏賊內(nèi)殼與角質(zhì)顎輪紋數(shù)相關(guān)關(guān)系，發(fā)現(xiàn)二者間具有線性相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)2接近于1，并得出，金烏賊胴長(zhǎng)與年齡有正相關(guān)關(guān)系，可通過(guò)胴長(zhǎng)大小估算其年齡組成；通過(guò)角質(zhì)顎、內(nèi)殼微結(jié)構(gòu)研究金烏賊的長(zhǎng)發(fā)育，在本研究海域環(huán)境條件下，二者輪紋數(shù)差異不大，作為年齡生長(zhǎng)鑒定材料均有可行性，且可相互佐證，通過(guò)對(duì)比，減少人為因素產(chǎn)生的計(jì)數(shù)誤差。此外，本研究還認(rèn)為，金烏賊角質(zhì)顎輪紋沉積有日周期性。劉必林等[25]曾研究真蛸() 角質(zhì)顎生長(zhǎng)紋，結(jié)果表明實(shí)際日齡與角質(zhì)顎微結(jié)構(gòu)的生長(zhǎng)紋差異不顯著，證明頭足類角質(zhì)顎生長(zhǎng)紋有日周期性。但由于角質(zhì)顎、內(nèi)殼在可獲取性以及實(shí)驗(yàn)便捷性等方面各有優(yōu)劣，在不同情況下選用烏賊科年齡鑒定材料時(shí)需考慮：在對(duì)海域溫度變化較大、中下層海域的金烏賊進(jìn)行研究時(shí)應(yīng)優(yōu)先選用內(nèi)殼，對(duì)外界環(huán)境較為復(fù)雜、生活史及形態(tài)學(xué)研究時(shí)，應(yīng)首選角質(zhì)顎。目前，角質(zhì)顎、內(nèi)殼均未廣泛應(yīng)用于烏賊科的年齡鑒定，因此，應(yīng)不斷改進(jìn)微結(jié)構(gòu)在年齡、生活史研究中的估算、分析方法，通過(guò)輪紋分析及微化學(xué)等手段，使角質(zhì)顎、內(nèi)殼應(yīng)用于分析烏賊科更多種類年齡及生長(zhǎng)。

[1] 郝振林, 張秀梅, 張沛東.金烏賊的生物學(xué)特性及增殖技術(shù)[J].生態(tài)學(xué)雜志, 2007, 26(4): 601-606.

[2] 唐啟升, 葉懋中.山東近海漁業(yè)資源開(kāi)發(fā)與保護(hù).北京: 農(nóng)業(yè)出版社, 1990: 1-212.

[3] 王曉華.金烏賊角質(zhì)顎、內(nèi)殼與生長(zhǎng)的關(guān)系及染色體研究[D].中國(guó)海洋大學(xué), 2012.

[4] 朱志校.山東省日照市開(kāi)展烏賊增殖見(jiàn)成效[J].中國(guó)水產(chǎn), 2000(9): 51.

[5] GILLANDERS B M.Connectivity between juvenile and adult fish populations: do adults remain near their recruitment estuaries? [J].Marine Ecology Progress Series, 2002, 240: 215-223.

[6] 劉必林, 陳新軍, 陸化杰, 等.頭足類耳石[M].北京: 科學(xué)出版社, 2011: 23-160.

[7] 李楠, 俞駿, 方舟, 等.基于耳石日齡信息的東海海域劍尖槍烏賊日齡、生長(zhǎng)及種群結(jié)構(gòu)研究[J].水產(chǎn)學(xué)報(bào), 2021, 45(6): 887-898.

[8] RAYA C P, FERNANDEZ-NUNEZ M, BALGUERIAS E, et al.Progress towards ageing cuttlefishfrom the northwestern African Coast using statoliths[J].Marine Ecology Progress Series, 1994, 114: 139-147.

[9] CLARKE M.The identification of cephalopod “beaks” and the relationship between beak size and total body weight[J].Bulletin of the British Museum (Natural History), Zoology, 1962, 8: 419-480.

[10] OGDEN R S, ALLCOCK A L, WATS P C, et al.The role of beak shape in octopodid taxonomy[J].South African Journal of Marine Science, 1998, 20(1): 29-36.

[11] BORGES T C.Discriminant analysis of geographic variation in hard structures offrom the North Atlantic[J].ICES Marine Science Symposia, 1995, 199: 433-440.

[12] RODRíGUEZ-DOMíNGUEZ A, ROSAS C, MéNDEZ-LOEZA I, et al.Validation of growth increments in stylets, beaks and lenses as ageing tools in[J].Journal of Experimental Marine Biology and Ecology, 2013, 449: 194-199.

[13] JACKSON G D.The use of beaks as tools for biomass estimation in the deepwater squid(Cephalopoda: Onychoteuthidae) in New Zealand waters[J].Polar Biology, 1995, 15(1): 9-14.

[14] 瞿俊躍, 周敏華, 韓霈武, 等.基于內(nèi)殼的西非烏賊日齡與生長(zhǎng)特性[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào), 2021, 32(5): 1873-1880.

[15] 費(fèi)云樂(lè).日照市嵐山頭近海金烏賊生長(zhǎng)特征初步研究[J].水產(chǎn)養(yǎng)殖, 2020, 41(3): 35-38.

[16] 李戰(zhàn)軍, 李偉亞, 王四杰, 等.山東省金烏賊增殖放流現(xiàn)狀與資源養(yǎng)護(hù)對(duì)策[J].水產(chǎn)學(xué)雜志, 2019, 32(6): 64-68.

[17] GABR H R, HANLON R T, HANAFY M H, et al.Maturation, fecundity and seasonality of reproduction of two commercially valuable cuttlefish,and, in the Suez Canal[J].Fisheries Research, 1998, 36(2/3): 99-115.

[18] 劉必林, 林靜遠(yuǎn), 方舟, 等.頭足類角質(zhì)顎穩(wěn)定同位素研究進(jìn)展[J].海洋漁業(yè), 2018, 40(2): 242-248.

[19] YATSU A, MIDORIKAWA S, SHIMADA T, et al.Age and growth of theflying squid,, in the North Pacific Ocean[J].Fisheries Research, 1997, 29(3): 257-270.

[20] CHEN X J, LU H J, LIU B L, et al.Age, growth and population structure of jumbo flying squid,, based on statolith microstructure off the Exclusive Economic Zone of Chilean waters[J].Journal of the Marine Biological Association of the United Kingdom, 2011, 91(1): 229-235.

[21] 胡貫宇, 陳新軍, 劉必林, 等.莖柔魚(yú)耳石和角質(zhì)顎微結(jié)構(gòu)及輪紋判讀[J].水產(chǎn)學(xué)報(bào), 2015, 39(3): 361-370.

[22] LE GOFF R, GAUVRIT E, DU SEL G P, et al.Age group determination by analysis of the cuttlebone of the cuttlefishL.in reproduction in the bay of Biscay[J].Journal of Molluscan Studies, 1998, 64(2): 183-193.

[23] CLARKE M R.The identification of cephalopod beaks and the relationship between beak size and total body weight[J].Bulletin of British Museum Natural History (Zo?l), 1962, 8(10): 419-480.

[24] CLARKE M R.“Growth rings” in the beaks of the squid(Oegopsida: Onychoteuthidae)[J].Malacologia, 1965, 3: 287-307.

[25] 劉必林, 陳新軍.頭足類角質(zhì)顎的研究進(jìn)展[J].水產(chǎn)學(xué)報(bào), 2009, 33(1): 157-164.

[26] PERALES-RAYA C, BARTOLOMé A, GARCíA-SANTAMARíA M T, et al.Age estimation obtained from analysis of(Cuvier, 1797) beaks: Improvements and comparisons[J].Fisheries Research, 2010, 106(2): 171-176.

[27] ARKHIPKIN A I.Statoliths as ‘black boxes’ (life recorders) in squid[J].Marine and Freshwater Research, 2005, 56(5): 573.

[28] PERALES-RAYA C, ALMANSA E, BARTOLOMé A, et al.Age validation inBeaks across the full ontogenetic range: beaks as recorders of life events in octopuses[J].Journal of Shellfish Research, 2014, 33(2): 481-493.

[29] DOUBLEDAY Z, SEMMENS J M, PECL G, et al.Assessing the validity of stylets as ageing tools in[J].Journal of Experimental Marine Biology and Ecology, 2006, 338(1): 35-42.

[30] HERMOSILLA C A, ROCHA F, FIORITO G, et al.Age validation in commonusing stylet increment analysis[J].ICES Journal of Marine Science, 2010, 67(7): 1458-1463.

[31] ARKHIPKIN A I.Age of the micronektonic squid(Cephalopoda: Pyroteuthidae) from the central-east Atlantic based on statolith growth increments[J].Journal of Molluscan Studies, 1997, 63(2): 287-290.

[32] ARKHIPKIN A I, SHCHERBICH Z N.Thirty years' progress in age determination of squid using statoliths[J].Journal of the Marine Biological Association of the United Kingdom, 2012, 92(6): 1389-1398.

[33] BIZIKOV V A, JEREB P, RAGONESE S, et al.Squid age determination using statoliths: Proceedings of the international workshop held in the istituto di della pescae del pescato[J].Fisheries Science, 1991, 1: 39-51.

[34] 韓霈武, 王巖, 方舟, 等.基于硬組織微化學(xué)技術(shù)的頭足類洄游特征研究進(jìn)展[J].廣東海洋大學(xué)學(xué)報(bào), 2021, 41(4): 142-152.

[35] 梁佳偉, 彭苗苗, 陳新軍, 等.北太平洋2種魷魚(yú)類角質(zhì)顎生長(zhǎng)特性及其種類判別[J].上海海洋大學(xué)學(xué)報(bào), 2021, 30(3): 546-554.

[36] 劉必林, 陳新軍, 方舟, 等.利用角質(zhì)顎研究頭足類的年齡與生長(zhǎng)[J].上海海洋大學(xué)學(xué)報(bào), 2014, 23(6): 930-936.

[37] CHOE S.Daily age markings on the shell of cuttlefishes[J].Nature, 1963, 197(4864): 306-307.

[38] 劉必林, 陳新軍, 李建華.內(nèi)殼在頭足類年齡與生長(zhǎng)研究中的應(yīng)用進(jìn)展[J].海洋漁業(yè), 2015, 37(1): 68-76.

Microstructure of Beak and Cuttlebone and Determination of Growth Increments foroff Coast of East China Sea

FANG Zhou1,2,3,4,5, YU Jun1, YANG Guang-ming-mei1, HAN Pei-wu1

(1.201306,; 2.,,,201306,; 3,,201306,; 4.,,201306,; 5,,201306,)

【Objective】To explore the correlation between the diurnal periodicity and the microstructure of upper beaks and cuttlebones in determining the age of.【Method】132 upper beaks and cuttlebones were extracted based on of the data from fishing vessels in the East China Sea (123°–127° E, 28°–31.5° N) from September 2018 to March 2019.Byembedding and grinding methods, the growth increments was determined.The differences were also studied by stimulation of mathematical model and differentiation comparison.【Result】The growth increments ofwere mainly distributed in lateral wall and hood region of upper beaks, which were symmetric distribution in the internal rostral axis.The increments in the dorsal region of the beak’s hood were more complete.Besides, checks, sub-day increments and other abnormal structures could be found.The increments of cuttlebones occurred from bottom to top, with the length decreasing.The amount of growth increments on the upper beaks and cuttlebones ranged from 56 to 137.In addition, values ofequaled 0.947 (or use 0.95).Number of beak and cuttlebone increments are linearly correlated with the mantle length .【Conclusion】The upper beak had the diurnal periodicity, there was a linear correlation between the cuttlebone and upper beak when referring to the number of growth increments.Based on the results, the upper beaks and cuttlebones are better determining materials that can be used to determinethe age and growth.of

; beak; cuttlebone; microstructure; age determining

Q954.5；Q959.216+.1

A

1673-9159（2022）02-0046-07

10.3969/j.issn.1673-9159.2022.02.006

2021-09-16

國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃(2019YFD0901404)；國(guó)家自然基金面上項(xiàng)目(NSFC41876141)；農(nóng)業(yè)部外海漁業(yè)開(kāi)發(fā)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放課題 (LOF 2021-01)

方舟（1988―），男，博士，講師，研究方向?yàn)轭^足類漁業(yè)生物學(xué)。E-mail: zfang@shou.edu.cn

方舟，俞駿，楊光明媚，等.東海外海金烏賊角質(zhì)顎與內(nèi)殼微結(jié)構(gòu)特征及輪紋判讀[J].廣東海洋大學(xué)學(xué)報(bào)，2022，42（2）：46-52.

（責(zé)任編輯：劉慶穎）