《Reviews in Fish Biology and Fisheries》：Temporally-scheduled ROV-based monitoring to detect behavioural rhythms of deep-sea megafauna
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为解决动物活动节律影响物种监测及生态监测数据收集策略未考虑该因素的问题，研究人员开展了利用高频遥控水下机器人（ROV）视频调查评估底栖物种节律性位移影响的研究。结果发现不同物种有多种活动节律，且生物多样性指数随采样时间变化。该研究为深海生态监测提供策略依据。
在神秘深邃的海洋世界里，深海大陆边缘的生态环境一直是科学家们关注的焦点。生态系统基础管理（EBM）实践中，对大陆边缘栖息地的生态监测至关重要，它就像为海洋生态系统健康状况做 “体检”，能帮助人们更好地管理和保护海洋资源。许多 EBM 方法聚焦于大型动物，因为渔业与人类食物供应紧密相关，是重要的海洋生态系统服务。
然而，在这片神秘的深海区域，大型动物有着独特的 “作息规律”。能动的大型动物会进行大规模的、与光照同步的昼夜（24 小时）位移，它们在水体和海床之间穿梭。这种行为节律受自然光照水平和光周期长度变化的影响，就像被生物钟操控一样，这会影响在采样时遇到特定物种的概率，进而影响对生物多样性的评估。但在当前的生态监测项目数据收集策略中，动物行为的这一时间因素却常常被忽视，这可能导致科学结果和管理决策出现偏差。
为了揭开深海大型动物行为节律的神秘面纱，来自西班牙巴塞罗那海洋科学研究所（Institut de Ciències del Mar, ICM-CSIC）等机构的研究人员踏上了探索之旅。他们以地中海西北部的一个深海禁渔区（No-Take Zone，NTZ）为研究区域，开展了一项创新性的研究。
研究人员采用了多种关键技术方法。首先是高频 ROV 视频调查技术，他们使用配备高清摄像头的 ROV，在 351 - 475 米的深度进行调查，获取了大量海底视频资料。其次，通过对视频中的动物进行分类识别和计数，运用物种积累曲线评估采样效果，利用波形分析确定物种的活动节律，采用贝叶斯层次聚类分析对物种的活动节律进行分组，还计算了 Pielou′s J′ 均匀度指数分析群落的均匀度。
研究结果如下：
- 物种积累曲线：计算了白天、夜间和黄昏时段的物种积累曲线，结果显示在这三个时段曲线都达到或接近平稳阶段，但达到 95% 物种所需的采样时长不同，黄昏时段需 9 小时，夜间需 18 小时。这表明研究的采样努力在描绘当地大型动物生物多样性方面是足够的，但采样时间对多样性估计有影响。
- ROV - 基于的活动节律：通过聚类分析，发现底栖物种存在六种主要的行为组，分别为夜行性、挪威龙虾（Nephrops norvegicus）作为独特的昼行性例子、窄峰黄昏性、昼行性、弱双峰夜间 - 黄昏性和无节律性。例如，夜行性物种（如康吉鳗 Conger conger 和一些甲壳类动物）在深夜和凌晨活动频繁，白天活动少；挪威龙虾则在白天（约 08:00 - 18:00）大量出现。
- 均匀度分析：Pielou′s J′ 均匀度指数在 24 小时内呈现明显变化，白天尤其是下午时段最高，日落时下降，夜间较低，日出后回升。这表明底栖群落从午夜后的少数优势夜行性物种，逐渐转变为下午更平衡的组成。
研究结论和讨论部分指出，本研究表明定时的 ROV 调查对生态监测具有重要价值，考虑昼夜活动节律能减少采样偏差。研究发现的六种不同类型的活动节律，反映了深海大型动物对时间资源的生态隔离，影响着它们的生态位和共存方式。
与之前基于拖网捕捞的研究相比，ROV 调查和拖网捕捞在群落采样结果上存在差异，这可能是由于两种方法的技术特点和局限性，以及调查时间间隔和季节不同导致的。本研究为科学采样和渔业管理提供了重要参考，随着机器人技术的发展，未来这种定时监测方法有望更广泛应用，为海洋生态保护和资源管理提供更有力的支持。它不仅能帮助我们更好地理解深海生态系统的奥秘，还为制定更合理的保护策略奠定了基础，让我们在探索海洋、保护海洋的道路上迈出了坚实的一步。
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