鱼是重要的生物资源之一。一条江里有多少鱼、有哪些种类的鱼，这些鱼生长在哪里、生存现状如何……这些数据，能为“长江大保护”和“十年禁渔”提供科学依据。
有什么办法能够快捷简便地获悉水里的鱼类情况呢？
▲西南大学师生正在长江江面上采集水样。受访者供图
“采样分析江水就行。”近日，在长江重庆江津段，西南大学水产学院教师何滔带着3名研究生，抬着采样设备踏上了监测船。
他们此次的任务是采集水环境样本，通过环境DNA技术，对长江江津段的鱼类资源现状进行分析。
水样采集后，何滔带着同学们上岸，准备对采集的样本进行预处理。
“在很多人眼中，这只是一瓶普通的江水；但在科研人眼中，这瓶水可以告诉我们，这条江里有哪些种类的鱼。”何滔介绍，每条鱼只要在这个水域生活过就会留下印记，通过环境DNA技术对水环境样本进行分析，就能判断水里有哪些种类的鱼。
据介绍，环境DNA技术通常指直接提取环境样本中的总DNA，使用特异或通用引物进行聚合酶链式反应（PCR）, 通过高通量测序和生物信息学分析，来识别环境中目标物种序列的生物监测手段。
▲西南大学师生正应用环境DNA技术对采集的长江水样进行分析。受访者供图
“DNA作为遗传信息存在于生物的每个细胞中，当个体于所处环境活动时，生物体会通过排泄、表皮脱落、体液分泌等方式将DNA释放到环境中。所以，经由环境样本采集、DNA提取、高通量测序及序列比对流程，即可获取环境样本中DNA所属物种的分类学信息，进而研究生态环境中各物种多样性程度、生活史过程、濒危程度等。”何滔介绍，在鱼类资源调查中，环境DNA技术作为一种新兴的生物监测方法，相比传统的形态学鉴定有以下优势：一是对鱼类以及生境的干扰极小，对环境无侵入性；二是即使在鱼类体积很小、密度较低的情况下也能够检测，监测的灵敏度较高；三是检测效率普遍较高，省人力物力和时间，可实现高频次、多范围的快速监测。
除了能检测鱼遗留在水体或沉积物中的遗传物质，环境DNA技术还可有效跟踪稀有、濒危或外来鱼类及其时空变化特征，评估鱼类系统发育多样性和功能多样性甚至繁殖生态学。
“环境DNA技术帮我们识别水中有哪些种类的鱼，鱼探声呐扫描仪则可以探测水中鱼类个体大小、分布情况、水深和底质情况，帮我们数清楚水里有多少鱼、哪里有鱼。”除了对鱼儿的种类和数量进行监测外，何滔和团队成员还要对鱼的生活环境进行调查，包括产卵场、索饵场、越冬场和洄游通道等，“只有摸清楚鱼的各种‘家底’，才能有针对性地对它们进行保护。”
据了解，何滔所在的西南大学水产学院科研团队已对长江上游珍稀特有鱼类国家级自然保护区开展了10余年的连续监测。监测数据显示，目前长江上游珍稀特有鱼类国家级自然保护区用于评价鱼类资源总量的单船捕捞渔获量增长幅度达到300%以上；监测渔获种类数也呈现明显增加，长江鲟、岩原鲤、胭脂鱼等珍稀物种在渔获物中的出现频率，已由“稀见”等级提升至“偶见”或“常见”等级。
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