摘要：在浩瀚无垠的海洋中，鲸鱼作为体型庞大的巨型生物，在生态系统中担任着“营养搬运工”的角色。一项由蒙特佛大学生物科学家Joe Roman领导，加州大学圣克鲁兹分校的Dan Costa和Ari Friedlaende参与，标题为“迁徙的须鲸将高纬度营养物质输送到热带

本文来源于“海洋与湿地”（OceanWetlands）：

文 | 王茜（吉林大学）

本文约2580字，阅读约5分钟

在浩瀚无垠的海洋中，鲸鱼作为体型庞大的巨型生物，在生态系统中担任着“营养搬运工”的角色。一项由蒙特佛大学生物科学家Joe Roman领导，加州大学圣克鲁兹分校的Dan Costa和Ari Friedlaende参与，标题为“迁徙的须鲸将高纬度营养物质输送到热带和亚热带生态系统”（Migrating baleen whales transport high-latitude nutrients to tropical and subtropical ecosystems）的文章在2025年3月10日发表于期刊《自然通讯》(Nature Communication)，研究指出鲸鱼通过迁徙将营养物质从寒冷海域转移到营养匮乏的热带海域，从而支持热带生态系统的健康和鱼类的生存，这一机制被称为“大鲸鱼传送带” (great whale conveyor belt)。

蒙特利湾（Monterey Bay）是美国加利福尼亚州中部海岸的一片美丽海湾，那里生活着各种各样的海洋生物。上图观测到的一些鲸类。摄影：王麟玮 | 绿会融媒·“海洋与湿地”（OceanWetlands）

一、鲸鱼的迁徙壮举与营养输送机制

须鲸是世界上最大的动物，进行着最漫长的哺乳动物迁徙。它们从高纬度的觅食地迁徙至低纬度的繁殖和越冬地的过程中，会将高纬度地区丰富的营养物质（如氮）运输到营养匮乏的热带和亚热带生态系统。研究显示，鲸鱼每年向热带和亚热带低营养沿海地区输送约3784吨氮和46512吨生物量。那么，这种营养输送机制是如何运作的呢？“海洋与湿地”(OceanWetlands)小编注意到营养运输机制复杂而高效，涉及迁徙过程、生理特性和排泄物的生态作用。

营养运输的前提是在高纬度地区进行营养积累。须鲸在夏季前往富含浮游生物和鱼类的高纬度海洋，摄入大量氮、磷和铁等营养物质。这些营养物质以脂肪和蛋白质的形式储存在鲸鱼体内，使其身体成为营养储存库。鲸鱼在秋季南迁时进行营养运输。一方面，迁徙过程中鲸鱼主要消耗体内储存的能量和营养物质来维持生命活动；另一方面，鲸鱼通过排泄释放出体内的营养物质。这些排泄物包括尿液、粪便、蜕皮以及死亡个体的尸体等。其中，尿液中含有大量的氮，这是热带和亚热带生态系统中重要的营养来源。

图源：Alex Boersma，Roman, J., Abraham, A.J., Kiszka, J.J. Migrating baleen whales transport high-latitude nutrients to tropical and subtropical ecosystems. 16, 2125 (2025). https://doi.org/10.1038/s41467-025-56123-2

当鲸鱼到达热带和亚热带的繁殖地时，它们会在这里停留约90天进行繁殖和抚育幼崽。在这个过程中，鲸鱼继续通过排泄物释放营养物质，这些营养物质自然而然的进入当地海洋生态系统。鲸鱼排泄带来的营养物质为贫瘠的热带、亚热带海域的浮游植物、藻类等提供了生长所需的养分，从而促进了初级生产力的提高。随着这些浮游植物的生长，它们又成为其他海洋生物的食物，如小型浮游动物、鱼类等。这样，鲸鱼带来的营养物质通过食物链的传递，支持了整个热带和亚热带海洋生态系统的生物多样性和生产力。

与此同时，部分营养物质会沉积在海底，成为营养丰富的沉积物，这些沉积物会在适当的条件下重新悬浮和释放，再次进入海洋生态系统中的营养循环。当然海底微生物也会在营养循环中发挥重要作用，小编不再赘述。

二、工业捕鲸的破坏性影响

Pershing提到在工业捕鲸开始之前，营养物质的投入更大，这种影响也更大。然而工业捕鲸导致全球鲸鱼种群数量大幅下降，以北大西洋露脊鲸为例，其种群数量从历史上的数万头锐减至目前的不到500头。管中窥豹，这种减少削弱了鲸鱼在海洋生态系统中的关键作用。同时，工业捕鲸也致使“大鲸鱼传送带”机制被破坏。研究显示，当前鲸鱼每年向热带和亚热带地区输送的氮量约为3784吨，而在工业捕鲸之前，这一数字可能是现在的三倍。上文已经提到，鲸鱼迁徙带来的营养物质对热带和亚热带海域的浮游植物等初级生产者至关重要，引发连锁反应，鲸鱼种群的减少或导致整个海域生产力的下降，进而影响整个海洋食物链的基础。

20世纪早期，新西兰的捕鲸业依然活跃，但过度捕猎对鲸鱼种群造成了严重威胁。上图是一张真实的历史照片，捕鲸者正在切割鲸脂，准备熬制鲸油。拍摄地点为新西兰 Te Arai，拍摄时间为1911年。来源：网络 【图文无关】

19世纪是美国捕鲸业的鼎盛时期，但过度捕猎导致许多鲸鱼物种数量锐减。上图中，捕鲸者正在从一头被宰杀的鲸鱼身上剥取鲸脂。出处：《海上尼姆罗德；或，美国捕鲸人》 (1874) 【图文无关】

20世纪70年代，一头在黄海北部被中国捕获的黑露脊鲸（Right whale），以及它腹中的胎儿。摄影：王敏幹（John MK Wong）摄于大连 | 绿会融媒·“海洋与湿地”（OceanWetlands）【图文无关】

这是一头2001年在琼州海峡发现的死亡抹香鲸（sperm whale）。在历史上，这种鲸鱼的油脂在日本和欧洲曾被高价收购，用于油灯照明等用途。须鲸（baleen whale）的鲸须则曾被用于制作女士紧身胸衣和伞骨，但随着石油工业发现塑料这种副产品，鲸须最终被塑料取代。摄影：王敏幹（John MK Wong），摄于2001年 | 绿会融媒·“海洋与湿地”（OceanWetlands）

三、恢复鲸鱼种群的多重益处

恢复鲸鱼种群数量对全球海洋健康的潜在益处显著。鲸鱼在海洋生态系统中扮演着“营养搬运工”的关键角色，通过迁徙将高纬度地区的营养物质运输到热带和亚热带地区，促进这些海域的生产力。研究表明，鲸鱼每年向热带和亚热带低营养沿海地区输送约3784吨氮和46512吨生物量。恢复鲸鱼种群数量可以显著增强这一“大鲸鱼传送带”机制，提高海洋生态系统的营养物质循环效率。

鲸鱼带来的营养物质能够促进浮游植物等初级生产者的生长，从而为整个海洋食物链提供基础支持。这对于维持海洋生态系统的稳定性和生物多样性至关重要。此外，鲸鱼在碳循环中也发挥着重要作用。它们的尸体沉入海底，将大量碳固定在深海中，有助于缓解气候变化。恢复鲸鱼种群数量可以增强这一碳储存机制，提升海洋对气候变化的缓解能力。

亚速尔群岛海域，一头抹香鲸。©摄影：王敏幹 | 绿会融媒·“海洋与湿地”【图文无关】

恢复鲸鱼种群数量还有助于改善海洋生态系统结构和恢复力。鲸鱼作为顶级捕食者，对海洋食物链的结构和功能有重要影响。它们的存在有助于维持海洋生态系统的平衡和稳定，增强其对环境变化的适应能力。恢复鲸鱼种群数量不仅有助于恢复海洋生态系统的健康和稳定，还能为人类带来间接的经济效益，如提高渔业产量和促进海洋旅游等。尽管鲸鱼种群恢复是一个长期的过程，需要数年的努力和国际合作，但其对全球海洋健康的潜在益处是不可忽视的。

四、其他海洋生物的营养循环贡献

除了鲸鱼，还有许多其他动物在海洋营养循环中扮演着重要角色。例如，海鸟通过在陆地和海洋之间移动，将营养物质从海洋带到陆地生态系统。它们的粪便富含氮和磷，为沿海植被和土壤提供了重要的营养补充，进而支持整个食物链的运转。一些洄游鱼类，如鲑鱼，也起到了运输营养物质的作用。它们在海洋中生长，积累营养物质，然后返回淡水繁殖地产卵，死亡后将营养物质释放到淡水生态系统中，为淡水水域中的生物提供养分。此外，海洋中的微生物也在营养循环中发挥着重要作用，它们可以分解有机物质，将其中的营养物质转化为无机形式，供其他生物吸收利用。

汤加王国位于南太平洋心脏地带，由170余座火山岛和珊瑚环礁组成，其海洋生物多样性以“深海与浅海生态交织”为特色。这里拥有全球最健康的珊瑚礁系统之一，覆盖超过200种珊瑚，滋养着1200余种鱼类，包括珍稀的玳瑁海龟、锤头鲨群以及太平洋特有的汤加鳐鱼。汤加海沟（深达10,882米）的极端环境孕育了独特的深海生物，如发光头足类和热泉蠕虫；而每年7-10月，全球70%的南半球座头鲸迁徙至汤加温暖海域繁殖，形成壮观的“鲸歌走廊”。汤加政府通过设立海洋保护区（如2014年建立的13万平方公里禁渔区）、恢复传统生态管理“tabu”制度，守护这片太平洋生态瑰宝，但珊瑚白化与塑料污染仍威胁其脆弱平衡。上图是潜水所摄。©赵宇 | 绿会融媒·“海洋与湿地”（OceanWetlands）

这一发现改变了人类对海洋生态系统的传统认识。过去，人们更多地关注海洋中的物理过程和化学过程对营养物质循环的影响，而忽视了生物因素，尤其是大型海洋生物在其中的关键作用。鲸鱼的营养输送机制表明，生物的迁徙和活动不仅是生态系统中的个体行为，更是驱动整个生态系统营养循环的重要力量。这提醒我们在保护和管理海洋生态系统时，必须充分考虑生物多样性的重要性和各个物种之间的相互作用。每一种生物都在海洋生态系统中扮演着独特的角色，它们的相互作用和协同效应共同维持着海洋生态系统的健康和稳定。

因此，保护海洋生物不仅是保护单一物种，更是维护整个海洋生态系统的功能。通过加强对海洋生物及其栖息地的保护，限制过度捕捞、海洋污染等人类活动，我们可以为海洋生态系统的恢复和可持续发展做出积极贡献。

（注：本文仅代表资讯，不代表平台观点。欢迎留言、讨论。）

资讯源 | Nature Communication等

作者 | 王茜

审核 | Linda

排版 | Samantha

关于作者

王茜，目前就读于吉林大学，外交学专业大三学生，对全球治理体系中的气候变化与能源转型问题有着深入的关注和浓厚的兴趣，未来希望投身于环境政策等领域的研究，为应对全球性挑战贡献自己的力量。中国生物多样性保护与绿色发展基金会国际部、“海洋与湿地”（OceanWetlands）志愿者。

引

用

本

文

王茜. 海洋生态的“搬运工”？“大鲸鱼传送带”揭秘：鲸鱼迁徙的生态价值远超想象. 海洋与湿地. 2025-03-18

海湿资讯·欢迎评论

OceanWetlands

斑海豹©摄影：王敏幹（John MK Wong） | 绿会融媒·“海洋与湿地”（OceanWetlands）

【参考资料】：

https://www.nature.com/articles/s41467-025-56123-2

海洋与湿地·小百科

第三届联合国海洋大会

【海洋与湿地·小百科】2025年联合国海洋大会将于2025年6月在法国尼斯举行，由法国和哥斯达黎加共同主办。此次大会的主题是“加速行动，动员各方力量保护和可持续利用海洋”，旨在推动实现联合国可持续发展目标14，即保护和可持续利用海洋资源。会议将汇集各国政府、国际组织、科研机构、非政府组织及私营部门等利益攸关方，共同探讨海洋生物多样性保护、可持续渔业、海洋污染治理、蓝色经济等关键议题。作为大会的特别认证机构，中国生物多样性保护与绿色发展基金会“海洋与湿地”工作组将组建代表团赴法国参会。（封面图：海草床©摄影：王敏幹）

来源：中国绿发会