低纬季风区现代浮游有孔虫主要属种的分布特征及其环境指示意义

提要本次工作利用2013年4月-2017年11月在低纬季风海区采集的浮游生物分层拖网样品为材料,共鉴定出活体浮游有孔虫27种,以热带-亚热带暖水种和较少的广适性冷水种为主。南海、西太平洋和东印度洋广泛分布的浮游有孔虫优势属种为Globigerinoides sacculifer,Globigerinoides ruber,Neogloboquadrina dutertrei,Pulleniatina obliquiloculata和Globorotalia menardii。优势属种中,表层种G. sacculifer和G. ruber丰度最高、占据全种60%以上,主要集中分布在0～50 m水层,受温度和生产力影响较大;次表层种N. dutertrei和P. obliquiloculata分别生活在0～100m、50～100 m水层,其分布与盐度和生产力密切相关。浮游有孔虫的分布受季风影响明显,冬、夏季风通过改变海水上层的温度、盐度以及温跃层、营养跃层的深度极大影响了浮游有孔虫在平面和垂向上的分布,同时也造成了浮游有孔虫分布的季节性差异。     

东印度洋赤道南北两侧春季活体浮游有孔虫的组成与分布

2017年3月通过对在东印度洋海区6个站位53个垂直分层拖网浮游有孔虫样品进行的定量分析,探讨了该海区春季现代浮游有孔虫的组成、分布及其影响因素。东印度洋春季0～3 000m水层内共鉴定出17个浮游有孔虫属种,主要是Globigerinoides ruber,Globorotaloides hexagona,Globigerinoides sacculifer,Globigerinella aequilateralis,Neogloboquadrina dutertrei,Globorotalia menardii,Globiberinella calida,Pulleniatina obliquiloculata和Globorotalia theyeri等,它们是典型的热带亚热带暖水种浮游有孔虫群落。G.ruber,G.sacculifer最大丰度层在0～50m水层;G.conglomerata,G.hexagona最大丰度层均出现在50～100m;G.theyeris在100～1 000m间的水层均有活体出现,100～150m水层中该种浮游有孔虫丰度最高;G.scitula为深层水浮游有孔虫分子,主要出现于300～2 000m的深水水层。东印度洋春季浮游有孔虫群落的丰度在赤道中心区最低,由赤道向南北两侧扩展,其丰度逐渐递增的特点。浮游有孔虫丰度明显呈上层高,下层低的特点,在50～100m水层浮游有孔虫丰度最高,明显高于0～50m水层浮游的有孔虫丰度,这与印度洋50～100m水体中叶绿素最大值层相对应,表明浮游有孔虫受水体初级生产力影响明显。     

晚更新世南海不同海区的浮游有孔虫群落特征差异及环境控制因素

本研究对晚更新世以来(～45万)南海西部浮游有孔虫进行定量统计分析,并与南海北部和南部该时期的浮游有孔虫组合进行比较。研究发现,南海浮游有孔虫组合在以Globigerinoides ruber和Globigerinoides sacculifer为代表的热带-亚热带组合面貌为特征的背景下,其不同海区的浮游有孔虫组合具有显著差别。在南海北部,浮游有孔虫冷水型分子丰富,具有较高含量的Globorotalia inflata,Globigerina bulloides和Neogloboquadrina dutertrei等;南海西部的暖水种、冷水种含量均居中,以Globigerinita glutinata和Neogloboquadrina pachyderma高含量为特征;而南海南部则完全以具有高含量的G.ruber,G.sacculifer和Globorotalia menardii等暖水种为特征。在冰期-间冰期旋回变化中,南海北部浮游有孔虫群落面貌变化较大,南部则相对变化较小、西部变化最小。在间冰期,南海西部N.dutertrei,G.inflata,G.bulloides,G.glutinata和N.pachyderma等属种含量升高,有孔虫群落显示出上升流区特色。南海不同海区有孔虫特征属种及组合的差异,反映出有孔虫对海洋环境差异响应的敏感性,同时对海区古海洋环境研究具有参考意义。     

温度对热带西太平洋活体浮游有孔虫Globigerinoides sacculifer生长的影响研究

2016年2-4月搭乘"科学"号科学考察船对采自热带西太平洋海区的浮游有孔虫进行船上现场分离,分别在两种不同温度(22℃和27℃)下对Globigerinoides sacculifer进行单种培养,研究温度对G.sacculifer生长的影响。培养实验结果表明:G.sacculifer的个体生长受温度的影响显著,27℃下生长率(29.72μm/day)显著大于22℃(17.28μm/day)(P0.05)。22-27℃之间的温度系数Q10为2.96,G.sacculifer体长每天增长约17.28~29.72μm,达到成体大小(~400μm)约需2周。本研究结果显示,热带西太平洋海区G.sacculifer的温度系数较高,表明其对温度的反应极为敏感。     

现代浮游有孔虫生态研究进展

古海洋环境是全球变化研究中的一个重要组成部分。作为表层古海洋环境信息主要载体的浮游有孔虫分布范围广泛,在海洋沉积物中大量保存,在该研究领域中具有不可替代的作用,是重建古环境的基础。对现代浮游有孔虫的生态特征进行研究,是正确理解浮游有孔虫群落及其壳体地球化学指标所蕴涵古海洋环境信息的前提。本文综述了国内外浮游有孔虫生态研究的一些主要方法及其进展,重点阐述了不同海域不同海洋环境条件下一些主要浮游有孔虫属种的区域分布、深度分布、季节性变化及其壳体同位素组成等特征。最后展望了我国南海现代浮游有孔虫生态的研究前景。     

南海西沙和南沙捕获器浮游有孔虫通量季节变化与区域对比

对2012—2013年南海西沙和南沙沉积物捕获器中浮游有孔虫进行了分析,共鉴定出13属20种,群落组合以热带亚热带暖水属种为主。上层捕获器中浮游有孔虫年通量在南沙海区(201 480枚·m~(-2)·y~(-1))明显较高,是西沙海区(99 676枚·m~(-2)·y~(-1))的两倍多。在西沙海区,下层捕获器浮游有孔虫年通量(207 386枚·m~(-2)·y~(-1))是上层的两倍多,且小粒径(150～250μm)壳体主要集中在下层,推测是区域的深层水流侧向搬运所导致。浮游有孔虫总通量和主要属种Globigerinoides sacculifer,G.ruber,Neogloboquadrina dutertrei,Globigerinita glutinata,Globigerinella aequilateralis和Pulleniatina obliquiloculata的通量均呈现出明显的季节变化。西沙浮游有孔虫的通量主要出现在冬半年,有两个明显峰值,分别出现在季风间歇期和冬季风盛行期间;南沙浮游有孔虫通量则与季风变化密切相关,表现为冬夏"双峰型",在冬季12月—3月和夏季5月—8月呈现较高通量。南沙夏季的通量峰值主要由Globigerinoides sacculifer贡献。Globigerina bulloides几乎只在冬季出现,而Globigerinoides conglobatus只出现在夏季,研究认为它们分别有作为南海冬季指示种和夏季指示种的潜力。     

南沙海区晚第四纪浮游有孔虫演化及其古海洋学意义

通过对南沙海区17957和17958两柱状样中浮游有孔虫的研究,首次揭示了南海晚第四纪以来较长时间尺度上（0－800ka BP)存在δ18O 11期（约400ka BP)开始的粉红色Globigerinoides ruber大量出现和Globigerina rubescens较高相对丰度,δ18O 5e期（约120ka BP)的粉红色Gl9obigerinoides ruber 绝灭,Globoquadrina Conglomersata大量出现,Globorotalia truncatulinoides 左旋型分子绝对优势开始,和δ18O 4／5期界线附近（约80ka BP)的Globo quadrina conglomerata绝灭等三次浮游有孔虫演化事件,南沙与南海北部及西北太平洋等海区的浮游有孔虫演化事件对比 表明,南沙海区在400ka BP开始海水温跃层相对较深,至δ^18O 5e期时,受西北太平洋中层水加强的影响,南沙海水温跃层变浅,在δ^18O 5e至4／5期界线这段时期内与西北太平洋水体交换比较自由。     

西太平洋浮游有孔虫Globigerinita glutinata种内SSU rDNA多样性研究

有孔虫分子鉴定和分子多样性研究多基于SSU rDNA序列片段分析,但某些浮游种内可能存在基因组内rDNA变化,影响分类学和分子生态学的研究结果。为了研究浮游有孔虫物种内是否存在rDNA多样性,本工作以采自热带西太平洋的浮游有孔虫Globigerinita glutinata活体标本作为研究对象,经形态学鉴定后,利用单细胞PCR和克隆技术,获得5个虫体的20条SSU rDNA目的片段(300—400 bp),同时对其序列结构进行了研究。结果显示,同种G.glutinata出现了四类不同的SSU rDNA核酸类型。序列成对分析显示,该种遗传距离差异最长可达0.249,远高于其它物种。此外,同一样本不同克隆片段中,出现了高达四个不同的SSU rDNA核酸型。序列的差异主要集中在三个不同的高变异区,高可变区的长度范围为21 bp到63 bp。从差异序列的间隔分布推断,核糖体基因簇的重组可能是不同SSU rDNA核酸型出现的原因。本工作在国内首次揭示了热带西太平洋浮游有孔虫G.glutinata种内的SSU rD NA核酸型,研究结果表明G.glutinata的种内SSU rDNA变异性极大,复杂的生活史以及假基因的存在或许是造成该现象的原因。     

连云港沿岸浅海底质中有孔虫分布及对沉积环境的指示

据２９个底质样中４４个主要有孔虫属种,运用Ｑ型聚类分析,连云港沿岸浅海海底表层沉积中有孔虫可划分为二个组合：Ａ．Ａｍｍｏｎｉａｂｅｃａｒｉｖａｒｓ．－Ｅｌｐｈｉｄｉｕｍｍａｇｅｌａｎｉｃｕｍ组合;Ｂ．Ａｍｍｏｎｉａｂｅｃｃａｒｉｖａｒｓ．－Ｔｅｘｔｕｌａｒｉａｆｏｌｉａｃｅａ组合。其分布主要受研究区水团控制,可分别代表苏北沿岸流起始段和黄海水团边缘水体的有孔虫组合。以有孔虫为指示,文中对研究海区某些沉积环境特征作了讨论,如废黄河口悬沙对本区的影响,灌河口潮流作用和搬运,以及海底环境等。研究区灌河口及附近海域底质中有浮游有孔虫壳体分布,属首次报道。     

北部湾中部海域底质沉积物中的有孔虫

本文对北部湾中部海域水深2.4m到61m、共计184个站位表层沉积物中的有孔虫进行研究。结果显示浮游有孔虫丰度非常低,种类也较稀少,仅在南侧水深较大的少数站位有发现,且含量不超过5%;而底栖有孔虫则较丰富,多数样品中以含有螺旋式与平旋式的玻璃质壳类型为主,暖水或大型底栖有孔虫分子常见。和其它海区相较而言,该海域底栖有孔虫中胶结壳类含量偏高,可能与沉积物底质颗粒较粗及海水盐度较低有关。该研究详细报道了底栖有孔虫主要属种在北部湾的分布特征。与海洋环境对比显示,水深和沉积物底质类型是影响这些属种平面分布的主要因素,而湾外温暖水团则是控制暖水种分子分布的另一重要因素。     

THE ORIGIN OF THE ACETYLCHOLINE RELEASED FROM THE SURFACE OF THE CORTEX

—The specific radioactivity of acetylcholine liberated from the surface of the rabbit occipital cortex has been compared with that of the underlying cortical synaptosomal and vesicular acetylcholine at varying times after the administration of [N-Me-³H]choline. Choline was administered by diffusion from solutions placed in cups formed by Perspex cylinders applied to the surface of the cortex. Acetylcholine was collected by diffusion into these cups. The specific radioactivity of the acetylcholine declined progressively. The effect of stimulation of afferent cholinergic pathways was to cause a fall in the specific radioactivity of the released acetylcholine. However this was always higher than that of the synaptosomal or vesicular acetylcholine as represented by fractions P₂ and D of the authors’fractionation scheme. It is concluded that acetylcholine released from the cortex must come from a store or stores more recently synthesized than the endogenous acetylcholine of these subcellular fractions.     

太湖贡湖湾食物网特征研究

应用稳定性同位素技术(13C和15N)研究了太湖贡湖湾食物网特征, 结果显示由于食物来源变化多样性影响, 导致贡湖的食物网结构和营养级关系变化较为复杂, 贡湖主要生物类群13C、15N值表现出较大的种间差异。消费者13C值从摇蚊幼虫的-32.3到锯齿米虾的-22.1, 其值大小与营养级的关系没有规律性。消费者平均15N值从褶纹冠蚌的10.3到位于顶端间下鳙的19.0, 随营养级位置而升高。群落中所有种类的15N、13C值之间没有相关性(r=0.1835, P0.05), 表明该食物网是非线性食物网。研究结果验证了杂食性生物有机体普遍存在于富营养化的贡湖水域生态系统中, 且13C结果表明, 浮游植物、固着藻类以及沉水植物为贡湖食物网中大多数生物有机体的主要碳源。贡湖食物链长度为4.44营养级。