印在鱼耳内部的小石头上的化学特征显示，阿拉斯加两个最有生产力的鲑鱼种群及其支持的渔业依赖于整个流域。

出生在Nushagak河的Sockeye和Chinook鲑鱼及其在阿拉斯加西南部的溪流和湖泊网络使用整个盆地作为幼鱼，寻找寻找猎物，避难所和捕食者安全的最佳地点。从出生到一年后鱼类迁徙到海洋是幼鲑鱼进食和生长的关键时期。

通过分析每条鱼的耳石 - 称为耳石 - 科学家发现流域的不同部分是鲑鱼生产和生长的热点，这些有利的位置每年都在变化，这取决于气候条件如何与地形景观特征相互作用。影响栖息地的价值。

这项由华盛顿大学领导的新研究于5月24日出现在“科学”杂志上。

“我们发现鱼类出生的地区每年都会在生产力方面逐渐闪烁，”主要作者，英国水产与渔业科学学院的博士后研究员Sean Brennan说。“栖息地条件不是一成不变的，最佳地点会发生变化。如果你想多年来稳定鱼类产量，唯一的策略就是保持所有选择。”

Nushagak河流域是阿拉斯加布里斯托尔湾地区最大的流域，支持世界上最大的红鲑鱼捕捞，全球约有50%的野生红鲑鱼。它也因其大量的奇努克鲑鱼而闻名。

这项新的研究与重新获得Pebble矿的许可证相吻合，Pebble矿是在Nushagak河源头附近建议的铜和金矿。美国陆军工程兵团的草案环境分析仅考虑了拟建矿山附近特定地点的两到三年的鱼类数量。它指出，失去矿井的鱼类栖息地可以在其他地方重建。

但新的科学研究表明，关键的鲑鱼栖息地每年都在变化，一个地区短期内的生产力可能并不代表其对鱼类种群或更大生态系统的整体价值。

华盛顿水产与渔业科学学院教授，​​资深作者丹尼尔辛德勒说：“整个系统不仅仅是其各个部分的总和，而且小部分栖息地也可能不成比例地重要。”“如果我们希望河流继续在自然界中发挥作用，那么箭头就指出需要保护或恢复整个流域尺度。”

该研究小组重建了近1,400只成年鲑鱼的可能地理位置，从它们在Nushagak溪流中出生，直到它们迁移到海洋。通过观察每只鱼的耳石 - 随着动物的生长积累层 - 研究人员可以通过将印在耳石的每个“生长环”上的化学特征与它们游泳的水的化学特征相匹配来判断鱼的生活位置。

这些化学特征来自基岩中的微量元素锶的同位素。锶的同位素组成在地理上从一个支流到另一个支流不同，特别是在Nushagak盆地，这使得人们很容易知道鱼在何时何地花费时间。

“耳石是这种天然档案，它基本上提供了一条鱼如何通过河网向下游移动的记录，”辛德勒说。“从本质上讲，我们对整个流域进行采样，并让鱼告诉我们当年栖息地条件最具生产力的地方。”

研究人员在比较鱼类年复一年的情况时发现了重要的模式。例如，2011年，Nushagak上游流域的西北部分对Chinook的生产力很高，这意味着更多的鱼在该地区出生并获得了体重。但到了2014年和2015年，人口已向东移动，以利用Mulchatna河及其支流的资源 - 其中几个位于Pebble矿床的下游。

作者说，在许多基于陆地和水的动物种群中已经记录了类似类型的变化，但这是第一个在分水岭范围内显示这种现象的研究。

“我们展示的最重要的事情是这些类型的动力学对于稳定生物生产是至关重要的。当你有一系列栖息地时，系统的总产量往往更加稳定，可靠并且能够适应环境变化，”Brennan说过。