東沙檸檬鯊的長期監測最早是由成功大學王建平老師，以及真理大學陳餘鋆老師所組成的團隊，受海洋國家公園管理處委託進行東沙軟骨魚調查所延伸出的研究，並在海管處的支持下從2015年執行至今，這期間我也短暫加入陳餘鋆老師團隊一同執行計畫。此長期研究計畫主要以棲息於東沙島周邊與小潟湖中的幼鯊為主要調查對象，進行定期定點捕捉標定、釋放與聲波標籤的追蹤，在進行標定時也同時取微量的肌肉組織保存，藉此我們才有機會申請科技部計畫了解東沙島周圍幼鯊個體與年級群間的血緣關係。

全球檸檬鯊只有兩種，分布於大西洋的檸檬鯊(Negaprion brevirostris)與印度洋-太平洋海域的尖齒檸檬鯊(Negaprion acutidens)，前者分佈雖較侷限，但卻因為歐美對軟骨魚類資源與研究的重視度高，而在不同面向的研究都較後者豐富；而前者在族群動態、遷徙、生殖行為等等的研究結果都成了後者研究的重要參考資訊，後者雖有較廣分佈但依國際自然保護聯盟物種紅皮書資訊(IUCN red list)，尖齒檸檬鯊族群目前已經達到瀕危(EN: Endangered)等級，在東南亞數個國家都已經有地區性滅絕的危機，而在東沙島周邊至今每年還都有記錄到穩定的幼鯊族群(估計平均族群數215隻, 2015-2021年數據)，為南中國海海域唯一有紀錄的穩定族群。過去針對大西洋檸檬鯊研究發現母鯊有迴游出生地產子的現象、幼鯊會在分娩處附近淺水域(育幼場)待到亞成體階段再移往較深海域移動；而東沙島周圍也觀察到每年春天懷孕的尖齒檸檬鯊會進入島周邊淺水區產子，春末夏初時東沙島周圍就會開始像新生入學一樣有新幼鯊報到，因為幼鯊的入添穩定，加上母鯊可能有回到出生地產子的習性，使我們推測東沙島上的幼鯊可能來自一個大家族，個體間都是親戚的關係。問題是，動物界中多數的生物並無法從幼體間、成體與幼體間的型態與長相，來區別兩者間是否有親戚關係，因此需要借助生物都有的遺傳物質DNA的差異來回答這個問題，此研究中選定的遺傳標誌是微衛星DNA(Microsatellites DNA)，它在生物體內突變速率快且多數不受天擇的影響，在刑事鑑定中主要被拿來比對兇手與鑑定親子關係之用。故我們利用了2013-2017年間捉放研究所取得的幼鯊初始體長與重複捕捉後增加的體長，回推所有記錄幼鯊的出生年並將所有樣本分成2013-2017共五個年級群，藉由比較不同個體間的遺傳變異，可以推估兩者間的血緣關係。分析結果告訴我們：不論年級群內或年級群間血緣關係都很遠(是親戚關係的很少，大多都是路人甲跟乙的關係)(圖一)，推測的原因可能是來產子的母鯊間血緣關係本來就很遠，加上初期兄弟姊妹陣亡率高造成存活下的幼鯊可能變成獨生子，而減少了常常能遇到親戚的機會。另一方面，當我們以主成份分析(Principal coordinate analysis)針對所有樣本進行分析後，結果顯示東沙島上的幼鯊可能來自兩個大家族（但家族內多數是遠房親戚），而兩大家族在東沙島周圍的活動範圍並沒有領域性(不同家族使用同樣的育幼場) (圖二)，這也支持了我們之前的推測。總而言之，東沙島為許多尖齒檸檬鯊母鯊的產卵場，更是南中國海族群重要的育幼場，從幼鯊的遺傳分析，能得知來東沙島產卵的成體族群可能有兩大家族，年級群內與年級群間個體多不具血緣關係，在上述情況下顯示尖齒檸檬鯊並沒有嚴重的近親交配趨勢，幼鯊入添的量相對來說很穩定，在漁獲壓力甚高的南中國海，能有穩定的幼鯊入添主要歸功於東沙環礁國家公園的管理與使用限制，提供了這些大型掠食者一個相對捕撈壓力小的分娩處與育幼場，因此後續島上如需擴充硬體建設必先進行完整的環境影響評估。另一方面，是否開放一般觀光也需審慎評估與建立相對應配套措施，否則這塊尖齒檸檬鯊的淨土將不復存在。

原文出處: Liu, S. Y. V., Chen, Y. Y., & Cheng, C. (2023). Genetic structure and relatedness of juvenile sicklefin lemon shark (Negaprion acutidens) at Dongsha Island. Scientific Reports, 13(1), 988.

圖一、年級群內與年級群間個體間親戚關係比例圖。

圖二、以所有幼鯊之多基因座基因型所進行的主成份分析結果，每一點代表一隻幼鯊。