平头鲶鱼最初来自密西西比河流域，于2002年首次在宾夕法尼亚州的萨斯奎哈纳河被发现，美国地质调查局指出。在过去的20年里，这种入侵鱼类在整个河流系统中扩展。这种大型捕食者对萨斯奎哈纳河现有食物网和生态的影响之前尚不明确。然而，研究团队目前正在深入了解该区域平头鲶鱼的饮食及其对本土水生物种的影响。
根据美国地质调查局的说法，平头鲶鱼最初来自密西西比河流域，2002年首次在宾夕法尼亚州的萨斯奎哈纳河被发现。从那时起，这种入侵物种在过去20年中已遍布整个河流流域。这种大型捕食者对河流食物网和生态的影响在研究团队开始研究平头鲶鱼的食物来源及其对河流本土物种的影响之前基本未知。
研究结果对于国家渔业管理者改善河流管理具有重要价值，近期在《美国渔业学会会刊》上报道。此次合作研究涉及宾州州立大学、宾夕法尼亚州鱼类与船只委员会、美国鱼类和野生动物局和美国地质调查局的科学家。研究人员发现，平头鲶鱼是机会主义捕食者，以多种水生物种为食。这些鱼是攻击性捕食者，并已确立自己为河流中的顶级捕食者；在宾夕法尼亚州的水域中，某些个体的长度可超过4英尺，体重接近70磅。研究人员指出，这对当地鱼类的种群构成了重大威胁。
“对中大西洋河流中平头鲶鱼饮食的研究至关重要，因为我们之前缺乏关于这一入侵物种如何影响食物网及哪些本土物种最易受到威胁的信息，”共同作者、宾州州立大学哈兹尔顿分校的生物学副教授梅根·沙尔说。“平头鲶鱼在外来水域可能对本土水生社区构成危险。”
为了分析平头鲶鱼的饮食，研究团队在两年内收集了576个样本，采用电捕和环网等方法，以及从孔诺温戈水坝鱼升排中获取。在这些样本中，有241条鱼的胃内含物可供储存。团队利用一种称为DNA条形码的分子遗传学技术，从这些内容中提取并鉴定猎物。他们在宾州州立大学的哈克生命科学研究所基因组核心设施对选定样本进行了基因测序。
总共，研究人员识别出47种不同的猎物。其中特别注意到，34种猎物的出现频率较低，在采样的鱼中出现的比例不到2%。最常被捕食的猎物包括锈蟹、边缘鳍鲶（一个受保护的猫鱼种类）和多种银鳗，这些都是小型银色小鱼。猎物的种类随着平头鲶鱼的大小而变化；值得注意的是，锈蟹在近一半的采样鱼中出现。
其他已识别的猎物种类还包括蓝背鲱、贻贝、北方猪吸鱼、短头红马、金鱼、河鲤、钝头小鱼、长鼻小鱼、白鲶、棕色公牛头、渠鲶、平头鲶、带纹刺鳅、岩鲈、青太阳鱼、蓝地鱼、豹鱼、白鲤、黑鲤、白身饰、草类泥鳅、黄盾泥鳅和梭鲈。
正如预期的那样，研究表明，较大的平头鲶鱼倾向于捕食较大的猎物。具体而言，超过24英寸的鱼主要捕食其他鱼类，而小于24英寸的鱼则有更为多样化的饮食，包括无脊椎动物和鱼。
了解到萨斯奎哈纳河流域的平头鲶鱼以多种猎物为食，包括重要的休闲鱼类如豹鱼、岩鲈、渠鲶和梭鲈，以及受保护的物种如蓝背鲱和边缘鳍鲶，对监督河流生态系统的渔业管理者至关重要，沙尔评论道。
“了解这种入侵捕食者的饮食是评估其对当地水生社区潜在影响的重要第一步，”沙尔解释道。“这一知识对于制定可能的管理策略应对这一新的入侵威胁至关重要。”
有趣的是，研究发现萨斯奎哈纳河的平头鲶鱼消费了大量的锈蟹，这是一种正在取代美国东北部本土螃蟹的另一种入侵物种。带领这项研究的野生生态与保护助理研究教授朱利安·埃弗里指出这项发现的重要性。
“这些入侵物种很可能通过人类活动进入萨斯奎哈纳河，例如钓鱼者将其移动。由于此类行为，生态系统可能发生的破坏程度令人震惊，”他说。“我们刚开始了解这些水生入侵物种对河流生态系统的影响。”
该研究还得到了来自宾夕法尼亚州鱼类与船只委员会渔业管理部的杰弗里·史密斯；来自美国鱼类和野生动物局东北渔业中心的山姆·马洛伊和杰森·库姆斯；以及宾夕法尼亚州立大学美国地质调查局的泰勒·瓦格纳的贡献。
这项研究得到了宾夕法尼亚海洋拨款、宾州州立大学英联邦研究与发展计划以及中大西洋水生入侵物种小组的资金支持。
