鱼类的多样性及其保育(精)

魚類的多樣性及其保育

邵廣昭

中央研究院生物多樣性研究中心

94.8.22高雄市圖

一、魚類的多樣性

魚類自從五億年前（寒武紀）在地球上開始出現以來，歷經多次大滅絕後迄今仍有超過57目、528科與28,900種活存在地球上，此數目已逾地球現生脊椎動物（含魚、兩生、爬蟲、鳥類、哺乳類）總數52,000的一半以上，且目前每年平均仍有兩百種新種的魚類被發現。最近的大深度潛水發現水深50m以下之珊瑚礁魚類至少近有2700種尚未被描述。魚類除了它們在種數上的高歧異度外，它們在基因、形態、生態、生理、與行為等等各方面亦非常多樣化。譬如在棲所方面，魚類幾乎已可適應生活在全球各地的水域，從極地-2℃的海洋，到熱帶沙漠44℃的水域；從5,200公尺高山溫泉（西藏的一種泥鰍），或3,812公尺的高山溪流（南美洲北部的一種鱂魚），到海岸潮池、淺灘，萬餘公尺的深海（> 8,000公尺的蛇鳚）、乃至缺氧的沼澤、暗無天日的洞穴（盲魚）均有分佈，真可說是無所不在。魚類不但是水生生態系中最重要的成員，提供研究生物演化的絕佳素材，也和我們人類的生活和經濟活動息息相關。但是這些原本豐富的魚類資源卻因為過去漁業的過度開發，河川及沿海環境的嚴重污染而在全球各地，包括台灣在內，種數及數量均在銳減之中，保育魚類生物多樣性之工作實已刻不容緩。

(一)令人稱奇的魚類演化

「魚」的簡單定義應該是：「變溫、以鰓呼吸、具鰭及鱗的水生動物」。但是有些魚如鮪或鼠鯊（lamnid shark）卻為適應在大洋中長距離洄游的需要而可以在體內保持恆溫；肺魚、鯰魚、攀鱸（gouramis）、雀鱔（gars）、彈塗魚則可以週期性地利用”肺”或其它呼吸輔助器官，來離水生活；許多鰻形魚類的鰭和鱗片均已退化不顯等等。魚的體型大小及形狀更是變化多端不一而足，小從需要由顯微鏡觀察體長8mm已成熟的微鰕虎魚（印度洋的Trimmatom nanus），大到逾20m的鯨鯊或15m的象鯊等等，令人嘆為觀止。“fish”是指單一種的一尾或多尾，”fishes”則是指多數不同的魚種，它們對魚類學的研究者而言，仍有許多神奇奧妙的地方，值得深入探究，舉例而言：

(1) 腔棘魚，推測是兩棲類的祖先，本應隨恐龍在白堊紀（Cretaceous）的六千五百

萬年前絕跡，但卻在1938年被南非漁民捕獲活體。此一發現不但引起高等脊椎動物之演化爭議，也引起保育工作在國際間的政治問題。

(2) 肺魚可蟄伏在泥中長達四年之久，在雨季來臨重新變回水塘時，可以很快又復

甦。

(3) 生活在零度以下的海水南極魚類，因其血液中含抗凍蛋白，故使其血液及身體

不會結冰，而有些魚體內甚至沒有血紅素存在。

(4) 深海魚體型怪異，如可吞食比它自己還大的餌料，有些公母體型大小差到10倍

以上，公的變成寄生在母魚體表，靠母魚血液供給營養。

(5) 魚會隨年齡成長而改變其形態及生活習性，仔魚經變態為稚魚及成魚，過去常

被誤認為不同的魚種。

(6) 魚的壽命可由短於1年，長到150年之久。短命的魚多半是受精卵耐過每年旱

季後，遇雨孵化，而長命的魚則甚至要活到20歲後才會生殖，且每隔5年才會生殖一次。

(7) 性轉變很平常，有些種為雌雄同體，有些會雄變雌，有些雌變雄。

(8) 親代照顧的方式，由護巢、口孵，或體內、體外分泌物質來餵飼幼魚；多種鯊

有類似胎盤之構造；有些魚產卵在自己築的巢中、或產在活蚌的入水孔、陸生植物的葉下，或產在其他魚種的巢中。

(9) 魚在所有生物中具有特異的生物發電能力，可偵測微弱電場來察覺方位，游行

方向，或分辨餌料、敵人或掠食者，甚或放出強電來捕食、驅敵。

(10) 魚在所有脊椎動物中具有獨特的發光能力，此能力分別存在於魚類不同的演化

分支中，而且可以是自行發光或由細菌共生發光。

(11) 魚雖被歸為冷血動物，但一些表層洄游魚種如鯊、旗魚、鮪可由循環系統之對

流交換作用來維持體內較高的溫度。

(12) 有些魚有擬態、誘餌、裝死的本領來捕食或避敵；魚類的食性亦五花八門，甚

至可特化到只吃體外寄生蟲、其他魚的糞便、血液、鰭條、鱗片、幼魚和眼睛等。

(13) 魚類可以豎鰭或鼓脹自己的體腔來避免被掠食；相反地有些魚口器的構造也可

以使它們口部張開到原來的4倍，來增加吞食的能力。

在所有魚類中，無頜魚（八目鰻、盲鰻）有112種，軟骨魚（鯊、魟、銀鮫）佔1212種，硬骨魚則超過23,000種。若以棲地來分，41%在淡水，58%在海水，1%則是兩向洄游。從生物地理分佈來看，熱帶之印度西太平洋和紅海是海洋環境中魚類多樣性最高者，而在東南亞、南美洲及非洲則有最多的淡水魚種。

(二)台灣原本豐富的魚類多樣性

台灣本土的魚類，究竟有多少種，實在很難回答，因為分類變動頻仍，同種異名甚多，或缺少標本之認定等等。根據我們最新的估算，若不含最近採獲許多新記錄目、科、種的深海魚在內，總數應在2,770種以上，亦即佔了全球魚種種數恰好十分之一。這個比例相較於台灣佔全球陸地不到萬分之2.5的比例而言，台灣的魚類多樣性還真是得天獨厚，令國人足以自傲。這造成台灣魚類生物多樣性高的主要原因，包括：

(1) 歷史的原因--位於全球物種最豐富的東印度群島地理區的北緣。

(2) 生態的原因—

a. 位於三大海洋生態系之交會處。

b. 多樣化的底質棲地條件（珊瑚礁、沙岸、沙洲潟湖、河口、紅樹林、岩岸）

c. 水深差別大，淺海、深海（海底溫泉--龜山島）

d. 不同海流交會（黑潮、中國閩浙沿岸冷水流、南海水團），水溫鹽度之差異造成

右上左下傾斜分佈，南北海底顯著種生物不同。西岸在澎湖（東吉），東岸在東北角區交會。

e. 不少印度洋--太平洋成對種（geminate species）可在台灣發現。

f. 位於全球最大陸棚邊緣，FAO資料中全球最大漁場邊緣。

然而由於我們對魚類的保育觀念卻是相當的薄弱，所謂的愛魚，只是愛吃、愛養、愛釣而已，也不認為魚類是野生動物需要保護，因此在不認識、不關心的情況下，仍然肆意捕撈，污染水域，干擾、破壞棲地，以致於本省魚類目前所「累計」的魚種數雖多，但魚的數量（尾數）卻在直線下降，許多過去的常見種如今己變成稀有或絕跡。眼看台灣魚類生物多樣性就將要摧毀在最近這廿~卅年我們這一代的手裏。

二、魚類的資料庫

生物多樣性資料庫之種類繁多，其中的分類資料庫(taxonomic database)可分為物種名稱(nomenclature)、分布(distribution)、標本(specimens)、文獻(bibliography)、及特徵(character)等五大類。其中在各國之生物標本、分布(含時空變化)資料，以及以各國文字在其國內出版的研究報告都有賴於當地的科學家來收集整理建立地區性的資料庫，實無法假借國外專家之手。也因此如何在各國蒐集地區性完整正確的分類資料，並建立資料庫即變得十分重要，再透過學術網路與全球性的資料庫中心合作，相互提供及分享最新的資料乃是生物多樣性資料庫建立成功與否的重要關鍵。此項工作不僅對各國生物多樣性之研究、教育、保育與資源永續利用十分重要，同時也是加速全球物種調查、研究、發現與描述之重要工具與媒介。

分類資料庫最困難之處即在其種名及分類系統之變動頻繁，如魚類據估計平均每隔十年大約就有十分之一的名稱需作修訂(Froese and Pauly, 2000)，其主要原因乃在誤鑑、拼字錯誤，或因魚分學者的觀點不同、利用新技術及檢查新增標本，而經常提出新的分類系統及種名，造成同種異名甚多，甚且不少種類之種名迄今尚未定論。而各項利用生物為材料的基礎或應用性的研究又都需要先鑑定種類，及了解該種的分類與分布資料，才能規劃適當的試驗設計及採樣，因此建構一個權威正確的分類分布資料就成為分類學家無可旁貸的職責。經由物種名錄之權威檔作為主鍵(primary key)才能查詢到物種之全球物種資料庫(Species Bank)，及各物種之基因庫(GenBank)，生態分布或親緣關係等全球資料庫或資訊網。

(一)、「台灣魚類資料庫」

「台灣魚類資料庫」在1990年代即已開始建構(Chiu & Shao, 1991)，1997年正式公開提供魚類分類各界查詢使用。本資料庫其建構及上網的目的包括：1.提供學界最新研究成果，促進國內外學術交流及提昇學術研究水準。2.提供政府及民間對臺灣水域生態環境保育、評估，以及漁業資源開發及管理背景參考資料。3.希望有助於魚類名稱(拉丁學名、中文名及中、英文俗名)之正名及統一。

但由於當時缺乏人力及物力故進展遲緩，直到1999年至2002年間獲得中研院院主題計畫「台灣研究網路化」計畫之少許經費支助，且有中研院資訊所及計算機中心之技術協助下，故在魚類分佈資料之GIS運用上有若干成果。2002年起在國科會「數位典藏國家型計畫」有專任助理之支助下，資料之蒐集及數位化乃得以快速增加，此外與其他動植物資料庫間之整合，如後設資料(metadata)之制定等更是有所突破。此期間正好台灣也以經濟體名義參與「全球生物多樣性資訊網機構」(GBIF)，該機構亦在2003年完成標本及物種名錄資料之整合與交換平台，以Darwin Core為共通欄位之標準，故台灣在建構台灣之GBIF窗口(TaiBIF, https://www.360docs.net/doc/8e18121786.html,.tw)，及建構台灣生物多樣性資訊網(TaiBNET)時，即遵循GBIF之國際規格，也因此台灣所整合包括魚類在內的動、植物資料(名錄及標本)即可立即提供GBIF成為國際上首批資料整合成功的合作者之一。

台灣魚類資料庫之內容目前共分成下列六大項目：

1.魚類基本資料庫

魚類名錄記錄台灣魚類科種數及魚種最新異動記錄至2004 年 2 月，本研究室已記錄台灣魚類252科，2,487 種。其中包含已採獲標本或已攝得生態照之發表及尚未發表之魚種。本資料庫亦將隨時更新臺灣魚種名錄，並提供魚種異動記錄之原因，包括新增、刪減之魚種，以及魚名之更動。目前之分類系統架構是採用Nelson(1994)之系統。

各魚種之解說資料目前可由科名、學名、科中文名、種中文名、中文俗名及檢索表來查詢，包括分類地位、中英文俗稱、體長、形態特徵、棲所生態、地理分布、漁業及其利用等。此外為方便非分類學者或不知魚類名稱的使用者，本資料庫可藉由魚科的外部輪廓圖片，及該科中所包括的台灣所有的魚種標本照來直接看圖索驥。

2.台灣魚類分布資料庫

(1)台灣周邊海域經濟性魚類

由農委會贊助，執行期間為1990 年至1996 年。共有222,143 筆資料。調查內容為種類組成、分布及其豐度等。調查範圍為本省近沿海離岸12 海浬，含大陸棚水深200 公尺以內，近海漁船一天內往返距離之海域。可查詢：(1)各漁區可捕獲之魚種名錄。(2)該漁區特定魚種可捕獲之漁法。(3)魚科或魚種在台灣周邊海域之分布情

形。並與中研院計算中心及資訊所合作，配合台灣省水產試驗所之「台灣週邊海域ＮＯＡＡ衛星表層海溫報告」，透過地理資訊系統(ArcView/MapInfo)瞭解特定魚科或魚種在特定年月之分布與表層海溫之關係。

(2)台灣沿岸魚類

由國科會贊助。執行期間為1989 年至1994 年。調查方法主要為水肺潛水(SCUBA)。調查範圍包含臺灣北部、西部及東部沿岸，南部的墾丁，以及澎湖、綠島、蘭嶼、小琉球各離島之魚種分布資料。除潛水調查外，亦利用文獻查詢、現場訪查、漁民問卷(或隨船出海)及釣友或漁民提供的資料。

(3)台灣淡水及河口魚類

由中央研究院贊助。1998 年迄今。調查方法包括浮潛、一支釣、手拋網等，並整理1982 至1998 年間河川及河口相關文獻之魚種分布資料。目前完成曾文溪及曾文溪河口之魚種分布資料，以後會陸續增加淡水河，苗栗後龍溪，以及宜蘭南澳溪之魚種分布資料。

(4)南中國海魚類

由農委會贊助。包含東沙群島及南沙群島之魚種分布資料。

(5)台灣底拖漁業資源資料庫及台灣深海生物相及其分布資料庫

前者由農委會支助，於2001年建立，蒐集台灣沿海底拖網(深至800m) 所採獲之魚、甲殼、頭足、棘皮動物於各測站，各季節出現之種數及個體數。而後者則為2002年建立，由國科會所支助之深海生物多樣性之群體計劃，利用海研一號於台灣東部及西南部所採獲深達2500公尺的各類深海生物。二資料庫皆為WebGIS，故可在網路上搜尋，以GIS呈現。

3.台灣魚類標本資料庫

目前已整合之魚類標本共有24732瓶，包括：(1) 中央研究院動物研究所研究標本館之魚類標本資料庫(ASIZP)至2004 年 2 月，共有2656種7,427瓶已鑑定完成之魚類標本；(2) 國立海洋科技博物館籌備處魚類標本館(NMSMP)至1999 年 5 月，共有1,010 種1,032 瓶；(3)國立台灣博物館(NTM)共810種1,470瓶之標本；(4)國立海洋生物博物館(NMMBA)共1,912種5,376瓶之標本；(5)國立台灣大學(NTUM)共1,799種8,629瓶之標本；(6)國立自然科學博物館(NMNS)共211種307瓶之標本。這些標本已可全部整合在同一網頁上查詢，其標本籤、標本照及採集地點GIS分布圖等。

4.台灣魚類文獻資料庫

收集與臺灣魚類分類、生態及分布相關之文獻，自1909 年起迄今之本地出版品。使用者可由依作者、年代排序所有的文獻之作者、發表年代、標題、期刊、卷期及頁數，亦可由關鍵詞查詢所需之相關文獻。

5.魚類生態藝廊

廣邀潛水攝影同好提供在台灣海底所拍到的生態照或錄影帶，敝研究室可代為鑑定魚種名，但由攝影者提供拍攝時間、地點及深度等資訊。如此一方面可增加資料庫中各魚種之影像資料；特別是稀有罕見之魚種，二來可增加台灣魚類之時空分布資料，甚或發現一些新記錄種或新種，以及一些尚未為人知之魚類生態棲地、習性等。所有照片均經浮水印處理以保護提供者之智財權。

6.其他相關資料

包括介紹文昌魚、台灣發現之世界新種魚類、深海魚類特展、台灣准許輸入水產品圖鑑、魚字缺字檔，以及(1)世界魚類中文名資料庫：可查詢全球約26,600 種魚名(含同種異名)之中文名、命名者及年代。此部分之資料完全是取自於伍等1999 年所出版的《拉漢世界魚類名典》(伍等, 1999)。(2)魚名之造字及魚字旁字之讀音：目前共製作626 個之魚字旁罕用字，以圖檔方式展現，包括其中文發音，正陸續增加中。(3)《臺灣魚類誌》勘誤表《臺灣魚類誌》(沈世傑等，1993)出版後及現其中有不少誤鑑、誤種、同種異名或魚名需依最新的研究報告作更正，這些長期持續性的勘誤資料有義務定期更新並提供此書的使用者來參考。(4)網路資料，羅列與魚類相關之國外網站與資料庫。(5)魚類學相關詞彙之中英對照，近4000條。

(二)、FishBase「魚庫」

FishBase「魚庫」是1988年主要由FAO及EC所贊助建立之魚類資料庫，其目的在加強漁業資源的經營管理，特別是提供第三世界國家相關資訊不足，以促進全球水產資源的永續利用。應是目前在所有各類生物多樣性物種的資料庫中最具規模的，也是推動的最成功的一個資料庫，其主要的原因是它蒐羅了目前全球各地重要的魚類英文書籍或研究報告的資料外，也透過各國共1070位合作者協助收錄了許多在各國國內發表的本土性(包括非英文)的研究成果。由於在資料庫中所有的資料提供者均會被具名誌謝，故容易獲得大多數學者的支持。更重要的是此資料庫已被全世界魚類分類學家所認可並全力支持，其權威性已無庸置疑，特別是取得與W.N. Eschmeyer之合作，將"Catalog of the Genera of Recent Fishes"(Eschmeyer, 1990)及"Catalog of Fishes" Eschmeyer, 1998)的資料完全納入。他們在1997年開始出版光碟，每年都更新一次，售價為美金90元，在1999年時已可在網站(https://www.360docs.net/doc/8e18121786.html,)來查詢使用，同時也增加了可由魚的學名連結至各國的資料庫查詢各該國本土性的魚種描述資料，由此功能可以查詢不同國家文字對魚種的描述。魚庫發展至今，目前內容已涵蓋28,400種魚，79,400條同種異名(Synonyms)，187,400條各地俗名，35,900張彩色照片，32,800篇參考文獻，每月吸引800萬人次上網查閱資料。除英文版外，目前也提供西班牙、葡萄牙、法文、德文、義大利、荷蘭、瑞典及中文等多國語言版本，並在法國、德國、瑞典及台灣建立鏡像網站(mirror site)。

魚庫之內容相當完備，除了最完整最權威之魚種名錄外，各種之生物學(年齡成長、成熟、食性等)，生態學、生活史、遺傳學、生理學、行為學、生態學、仔稚魚及其在應用方面之漁業、加工、養殖、魚病、外來種、漁區、資源量；以及分類鑑定之檢索表、博物館典藏之標本、相關文獻等均包括在內。甚至於有收集各種魚類之水底錄影帶、郵票、魚的發聲；全球水族館飼育展示之種類等等可謂是應有盡有，宛如一部圖文並茂之大百科全書。魚庫並打算自2004年起開始發行DVD。目前魚庫並提供可直接下載各國自己所擁有的最新魚種之名錄及整理後之各類資訊，十分便捷。

(三)、「台灣魚類資料庫」與「魚庫」之合作

「台灣魚類資料庫」在1992年起即已與「魚庫」合作，早期僅爲提供台灣之魚種名錄及魚種之標本照，故作者爲其編號第41號之合作者，隨後即陸續提供更新之資料。直到1999年，由於台灣魚類資料庫已稍具規模，故成為「魚庫」最先邀請試驗合作直接連線相互查詢對方物種資料的對象。換言之，只要對方資料的格式確立，即可直接相互擷取對方資料庫內的資料。故目前使用者已可透過本魚庫直接查得「魚庫」中有關該魚種的描述資料。另透過與FishBase之合作，全球Species 2000 ITIS及GBIF 之使用者亦可直接獲取台灣最新魚類資料，反之亦然(Shao et al, 2002)。

「台灣魚類資料庫」可貢獻給「魚庫」之途徑及內容包括：

1.台灣特有物種之資訊

台灣特有魚種中，淡水魚至少30種，海水魚目前只記錄於台灣者亦應該至少有70或80種以上，包括最近每年至少有3-5種新魚種之發表。這些種類之形態、生態、分布及圖片等基本資料也只有從台灣地區來提供才能使全球魚類資料庫能夠完整。

2.台灣本土魚種之相關資訊

(1)台灣大學研究機構或博物館所典藏的魚類標本資訊，包括標本籤之數位

資訊以及標本之分布地點(經緯度)。

(2)台灣地區各魚種之土俗名(vernacular name，一名多種)及中文建議名(教科

書上所使用者，Chinese recommend name，一種一名)。

(3)台灣地區所拍攝到的水底生態照片或數位影帶(每種5-10秒)。

(4)台灣地區發表或出版的研究報告、論文、專書等文獻資料。

上述這些資料均可定期或不定期地提供FishBase每月更新時予以更新。

3.魚庫內容之中文化

由於魚庫內容十分豐富，如果能將其英文之內容予以中譯，將可實質嘉惠全球十多億使用中文之華人，可以直接查閱魚庫資料而不會有語言上之隔閡。在行政院農委會之支助下，目前台灣2600種魚類之中文資料已可在網頁上查詢。但由於中文及英文之文法差異甚大，雖經不斷調校，及儘可能輸入魚類之詞彙中英

對照資料，但機器翻譯之中文仍有可能會有品質不佳的問題，故現階段仍採中英文並列方式。魚庫之內容之中譯是魚庫之創舉，此項工作亦引發其他語言翻譯之跟進。屆時全球使用魚庫之人數可能會更迅速倍增。除此之外，魚庫之使用手冊《FishBase 2000》亦已完成中譯，即將出版。

(四)、未來展望

「台灣魚類資料庫」未來仍將積極開發及推動之工作包括:

1.藉數位典藏國家型科技計畫繼續增添：(1)魚種基本解說資料；(2)魚類生態、標本照

片及影片；(3)魚種名錄、分布、標本、文獻資料之持續蒐集及更新；(4)典藏標本原始照片掃描。兩年半後完成所有魚種之資料蒐集。

2.魚名(拉丁文)之發音。

3.在標本資料庫內增加仔稚魚及耳石資料庫，組織標本之酒精及冷凍遺傳物質(液態氮)

之資料。

4.《台灣脊椎動物誌-魚類》在2004年底完成英文版，其數位版將上網可公開查詢。

5.中文魚名之兩岸統一及修訂，及對照表之製作。

6.與「魚庫」合作推動多種語言之「亞太地區魚類資料庫之建立—魚種名錄及其分布」

與俄、韓、中、越、泰、印尼、日本之學者合作。

7.「魚庫」之機器中譯繼續改進，並由台灣之2600種擴充至全球所有魚種。

8.資料庫內容及網頁之英譯。