科迪亚克阿拉斯加渔猎局办公室的门突然打开，两名渔民走了进来，其中一人拿着一把上了膛的猎枪，两人都很神气。“我们需要和生物学家谈谈，”大胡子男人走上前来，“就是那个关虾的人!”渔民们告诉生物学家
"要么开放渔场，要么就会有麻烦"就在那时我接到了电话。
当时，我在阿拉斯加州渔猎局的商业渔业部门工作，在朱诺的总部办公室。科迪亚克的生物学家让我跟那个拿枪的愤怒的渔夫通了电话。“我们只是在尽力做好我们的工作，”我大声说道，但很难向一个需要捕鱼、需要工作支付账单、需要养家糊口、需要养活孩子的渔夫解释农业部的立场，所有这些对任何父亲来说都很重要。那天没有人中枪，科迪亚克的渔民被限制捕捞虾和蟹，而这些渔业在前一年价值数百万美元。
营养状态转变
关闭阿拉斯加湾的螃蟹和虾渔场是阿拉斯加渔猎部保护繁殖种群的唯一方法，但种群数量继续下降。那是在20世纪70年代末和80年代初。从20世纪50年代到80年代进行的中水拖网调查显示，虾、蟹和饲料鱼(小的、高脂肪的、群居的鱼，如鲱鱼和毛鳞鱼)的数量在20世纪70年代中期急剧下降(见图1)。此外，数据显示其他物种的数量大幅增加，尤其是太平洋鳕鱼、白眼鳕鱼、大比目鱼和尖牙比目鱼等大型掠食性鱼类。几年后，东北太平洋的生态系统发生了变化，一组新的物种统治了阿拉斯加湾的东北部。科学家们把这种物种组成的变化称为营养体制的转变。
图1东北太平洋政权转移的图像证据。中水小网眼拖网采集样本的方法和地点逐年相似。
与此同时，阿拉斯加湾的贝类数量正在减少，而纽芬兰海岸附近的西北大西洋的虾和蟹数量却在增加。
随着地球变暖，我们可以预计阿拉斯加湾的水温会上升，但在纽芬兰附近的水域，温度可能会在一段时间内下降，因为来自融化的北冰洋冰盖的较冷的水会冲过去。这两个大洋似乎是相连的，但方向相反。
政权转移是海洋生态系统在年代际和全球范围内发生的变化。它们是由所谓的气候强迫或全球气温上升或全球变暖引起的。随着海洋变暖，一组小型动植物(浮游植物和浮游动物)的栖息地将发生变化，通常会促进一组完全不同的浮游植物和浮游动物。某些浮游植物和浮游动物会促进底栖(海底)生态系统，而其他浮游植物和浮游动物似乎会促进远洋(自由生活在水柱中)生态系统。阿拉斯加湾较冷的海水似乎促进了底栖生物系统的发展，纽芬兰海岸附近的水域也是如此。阿拉斯加湾的温暖水域一直有利于鳕鱼和比目鱼，但也有利于鲑鱼，自20世纪80年代以来，鲑鱼在阿拉斯加的存活率和洄游率都创下了纪录。
从20世纪70年代末开始，阿拉斯加的研究人员观察到阿拉斯加湾生态系统发生了许多变化。恒星海狮和海豹的数量下降，商业捕捞被允许捕捞鳕鱼和其他底栖鱼类。海狮的数量下降到被列为濒危物种的程度。为了保护海狮，一些地区禁止捕鱼。
鲨鱼
到20世纪90年代，渔民们开始报告在该地区看到鲑鱼鲨，而在海底捕捞大比目鱼和鳕鱼的商业远洋渔船也大量捕获了太平洋沉睡鲨。同样是这些渔民，他们也因为喂鲨鱼而失去了大部分的收成，鲨鱼会攻击并吃掉上钩的大比目鱼和鳕鱼。第三种鲨鱼，多刺角鲨，也变得越来越普遍。在1998年的铜河红鲑鱼捕捞期间，角鲨鲨数量非常多，它们经常堵塞并破坏渔民的渔网。
到1996年，整个地区，尤其是科迪亚克岛、下库克湾和威廉王子湾周围，海湾和通道中大量出现了大型鲑鱼鲨。有迹象表明，一种新的顶级捕食者在东北太平洋建立了自己的地位，可能会像海狮和海豹在政权转变之前那样影响生态系统。
阿拉斯加鲨鱼评估计划
1998年，我开始了阿拉斯加鲨鱼评估项目，研究历史数据，开始测量和标记鲨鱼。历史数据描述了鲨鱼数量的增长和波动，提出了一些理论来解释为什么鲨鱼如此丰富。国际太平洋大比目鱼委员会和阿拉斯加渔猎部的数据表明，东北太平洋地区睡眠鲨和多刺角鲨的数量大幅增加。作为对历史数据调查的结果，1999年在威廉王子湾开始了一项试验性的野外鲨鱼研究项目。研究小组是一个非正式的团体，聚集在一起观察和了解鲨鱼数量的激增。该团队有来自保护科学研究所、国家海洋渔业局、阿拉斯加渔猎部和华盛顿大学的研究人员。
大马哈鱼鲨
大马哈鲨(鼠鲨属ditropis)(右上)是温血动物，体型庞大，据说是海洋中跑得最快的鱼之一。它们的外表与同一家族的大白鲨相似。因为它们是温血动物，核心体温约为华氏80度，所以鲑鱼鲨是高能量鱼类，新陈代谢也非常快。为了保暖，鲑鱼鲨有一个复杂的热交换系统，使它们的大脑、眼睛和肌肉保持温暖，并充分发挥功能。鲑鱼鲨身长超过10英尺，体重超过700磅，但没有海獭和海豹那样的皮毛或脂肪，每天需要消耗大量的猎物来产生热量。他们会伺机捕捉鲱鱼、岩鱼、大比目鱼、鳕鱼、带刺角鲨、鱿鱼、黑鳕鱼，当然还有鲑鱼。它们都是活跃而好斗的掠食者。我观察到它们在水里翻腾，有时完全离开水，因为它们追逐猎物，通常是在合作进食。
太平洋睡鲨
太平洋睡鲨(Somniosus面(右)是大型的海底食肉动物，可以在2000英尺深的海底找到，长度超过20英尺的标本曾在阿拉斯加水域被捕获。它们已知的猎物包括鲑鱼、鳕鱼、鲱鱼、岩鱼、大比目鱼、黑貂鱼、虾、海洋哺乳动物，甚至还有其他鲨鱼。我们惊讶地发现，在它们的胃里有明亮的产卵前鲑鱼，这表明它们实际上可能在水面附近觅食，可能是在晚上。近年来，在一些地区，延绳钓渔民失去了大部分渔具和捕获的鲨鱼，迫使他们寻找其他地方捕鱼。
多刺角鲨鲨
对于那些在你最喜欢的英国餐馆里吃过炸鱼薯条的人来说，你可能会惊讶地发现你吃的很可能是带刺的角鲨鲨(Squalus acanthias）.多刺角鲨因其锋利的刺而得名，这些刺很容易刺穿我的靴子，在它们的背上留下持久的疤痕，而且它们经常像野狗一样成群结队地旅行。角鲨鲨体型很小，只有5英尺长，但它们的数量弥补了这一点。世界各地的角鲨渔业都以这种美味的食物为目标，导致过度捕捞和对其数量的担忧，尽管阿拉斯加的一些地区角鲨数量很高。角鲨鲨似乎能找到并利用猎物。这发生在1998年的夏天，当时鲨鱼在铜河附近吃草料鱼，在这个例子中是龙鱼。带刺的角鲨数量如此之多，它们会堵塞鲑鱼渔民的渔具，经常会击沉和破坏渔网。雅库塔渔民有时会捕捉到太多的角鲨，他们会转移到其他地区或停止捕鱼。多刺角鲨的饮食也多种多样，包括龙鱼、鲱鱼、虾、蟹、岩鱼和鳕鱼。
鲨鱼的行为
所有这些鲨鱼都很长寿。我们对它们的繁殖行为所知甚少，只知道与许多长寿动物一样，它们的繁殖率很低。最长的妊娠期可能是角鲨，持续22-24个月，超过了大象和鲸鱼。这三种鲨鱼全年都可以在阿拉斯加水域找到，但鲑鱼和角鲨鲨是迁徙的，可能会离开阿拉斯加湾水域，在夏天回来。
鲨鱼研究工作的目的是确定鲑鱼和睡眠鲨鱼的摄食习惯、数量和活动。仅仅48天后，其中一条被贴上标签的鲑鱼鲨在650英里以南被重新捕获。我们怀疑雌性大马哈鱼鲨会迁徙到加利福尼亚的沿海水域，在温暖的水域生下幼崽，它们和鲸鱼也有同样的行为，鲸鱼也经常迁徙到温暖的水域生孩子。我们还部署了收集深度、温度和位置数据的标签，在预设的时间脱离鲨鱼，并将数据转发给卫星。这些信息对了解鲨鱼的行为很有用，可以帮助我们了解它们对海洋生态系统的重要性和影响。
在实地工作期间，我们由国家地理学会电视台和英国广播公司(BBC)的电视工作人员陪同。英国广播公司正在拍摄他们的海洋系列节目，在威廉王子湾有特别好的拍摄鲨鱼的机会。国家地理学会部署了他们的生物摄像机，它被绑在鲑鱼鲨的背鳍上，当鲨鱼在水下游泳时，它就会工作。在预设的时间，相机从鲨鱼身上释放出来，漂浮到水面，在那里收集它。这部电影的一些片段可能会出现在电视上。
我们捕到的鲑鱼鲨体型很大，满嘴都是牙齿，体重超过400磅。在测量、贴上标签和生物摄像机时，有时很难控制船上的鱼。为了保护鲨鱼不受伤害，我们把鲨鱼移到婴儿床里，用湿布遮住它们的眼睛，并在它们的嘴里放了一根软管，让海水流过它们的鳃(右)。
鲑鱼鲨(右上)位于食物网的顶端，因此几乎没有天敌，尽管我注意到它们身上有许多擦伤和刺伤，这可能是与虎鲸相遇的结果(左图)。
只要有机会，它们就会捕食鲑鱼鲨。事实上，人类也发现鲑鱼鲨美味可口，在威廉王子湾和下库克湾，鲑鱼鲨包机已经变得很受欢迎。渔民每天可以养一条大马哈鱼，每年可以养两条，成功率很高。商业渔民捕获的鲨鱼有时也会被杀死，但每年有多少鲨鱼以这种方式死亡尚不清楚。
这种制度的转变只是阿拉斯加鲨鱼数量增加的一个解释。由于鲑鱼数量的增加(鲨鱼的重要食物)，公海刺网的减少，或者仅仅是海水变暖，鲨鱼的数量可能会增加。一些科学家认为，这种制度的转变和生态系统的剧烈变化是全球变暖的结果。全球变暖和气候变化的新证据每天都出现在科学出版物上;北冰洋冰盖比几十年前薄得多，二氧化碳(一种温室气体)达到40万年来的最高水平，并且还在继续增加，地球温度在过去十年中达到了新的历史新高。如果全球变暖继续下去，你可以预期陆地和海洋会发生更多的变化，包括更多的政权转移和东北太平洋水域物种组成的变化。
鲨鱼处于海洋食物网的顶端，所以它们自上而下的控制可以影响整个食物网。未来对东北太平洋鲨鱼的研究将着眼于鲨鱼捕食对鲑鱼、海獭和海豹等物种的影响。我希望了解鲨鱼如何适应阿拉斯加湾的生态系统，并确定它们数量的变化是否预示着更多的变化即将到来。
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