砂质潮间带自由生活海洋线虫对缺氧的响应——微型受控生态系研究

以青岛砂质潮间带自由生活海洋线虫为研究对象,建立微型受控生态系,研究缺氧对海洋线虫群落结构和垂直分布的影响,以及环境复氧后海洋线虫群落的恢复能力。研究结果显示,海洋线虫是耐低氧的小型底栖动物类群,可通过垂直迁移来耐受缺氧造成的不利条件。但是,海洋线虫通过主动迁出而耐受缺氧条件的特性具有种的区别。研究中Pseudosteineria sp1、Rhynchonema sp1等海洋线虫通过向有氧环境的主动迁移耐受缺氧条件;Thalassironus sp1却可通过自身耐受机制抵御缺氧条件,在缺氧生境中仍能保持较高的丰度。此外,研究结果显示,当表层海洋线虫暴露于缺氧环境时,其总丰度显著降低,种类组成发生改变。Pseudosteineria sp1对缺氧环境较为敏感,可暂时性地离开沉积物进入水层;而沉积物溶解氧恢复正常后,该种可以重新回到沉积物中。Daptonema sp1成熟个体及其幼龄个体对缺氧均具有较高的耐受性,是缺氧群落的绝对优势种。D.sp3则表现出对缺氧环境较高的敏感性。环境恢复正常,线虫群落丰度及多样性增加,Neochromadora sp1和Spilophorella sp1等具有机会种的特点,首先表现出丰度和繁殖能力的增加。但是线虫群落种类组成在受测时间内并未能完全恢复,群落结构的恢复需要更长的时间。     

青岛砂质潮间带小型底栖动物分布及季节动态

以青岛太平湾第二海水浴场(简称“二浴”)和石老人海水浴场(简称“石浴”)沙滩为研究对象,2008年1、4、7、10月采集小型底栖动物样品,开展砂质潮间带的小型底栖动物数量分布和类群组成的季节变化特征研究.结果表明:青岛两个砂质沙滩沉积环境具有显著的季节差异,可分为冬春组(1和4月)和夏秋组(7和10月).二浴小型底栖动物年平均丰度为(1167.3+768.3) ind·10 cm-2,线虫是主要类群,占总丰度的91％.不同潮带的类群组成和丰度分布不均匀,其丰度为高潮带＜中潮带＜低潮带.且类群组成与丰度具有明显的季节差异,其丰度冬春高、夏秋低,总趋势为春季＞冬季＞秋季＞夏季.二浴高、中潮带的小型底栖动物垂直分布也具有明显的季节变化,小型底栖动物随温度升高向深层移动,冬季集中在表层,夏季向深处迁移.石浴小型底栖动物的年平均丰度为(1130.2±1419.1) ind·10 cm-2,线虫占总丰度的85％,与二浴中潮带沉积环境相似,所支持的小型底栖动物类群组成及数量基本一致,属于相近沙滩.但石浴中潮带小型底栖动物垂直分布随温度的降低呈向下迁移的趋势.ANOVA和BIOENV分析表明,中值粒径和有机质含量是产生小型底栖动物潮带分布差异的主要原因,沉积物间隙水温度、中值粒径、有机质含量是产生丰度季节差异的主要原因,垂直迁移则受沉积物Chl a含量的影响.此外,沙滩人类活动是另一个影响小型底栖动物数量及分布的因素.     

南黄海冬季小型底栖生物丰度和生物量

分别于2003年1月和2004年1月在南黄海广大陆架浅海水域进行小型底栖生物调查.结果表明,两个航次的小型底栖生物平均丰度分别为 (954.20±269.47) ind·10 cm^-2和(1 186.12±486.07) ind·10 cm^-2;平均生物量分别为(954.38±403.93)μg·10 cm^-2和(1 120.72±487.21) μg·10 cm^-2.两个航次小型底栖生物丰度值、生物量和生产力均无显著变化(P>0.05).共鉴定出20个小型底栖生物类群,按丰度,自由生活海洋线虫为最优势类群,两个航次的优势度分别为87%和90%,其他优势类群依次为桡足类、多毛类和动吻类;按生物量依次为线虫34%～38%,多毛类25%～33%,介形类9%～22%,桡足类8%.96.64%的小型生物分布在0～5 cm的表层沉积物内,线虫和桡足类分布在0～2 cm的比例分别为72.48%和89.46%.小型底栖生物的生物量与沉积物砂含量(%)、粉砂含量(%)和叶绿素a含量呈显著相关.代表性站位的种类组成和多样性分析显示了沿岸、黄海冷水团和东、黄海交汇区3个不同的底栖生物群落.     

长江口及邻近海域小型底栖生物丰度和生物量

“东方红2号”调查船于2003年6月在长江口外(28°N°至32°N,121°E至123°E)陆架浅海水域进行了小型底栖生物的取样。研究表明,小型底栖生物的平均丰度为(1971±583.9)ind10cm-2,平均生物量为(1393±516.1)μgdwt10cm-2,平均生产量为(12543±4644.7)μgdwt10cm-2a-1。共鉴定出21个小型生物类群,其中自由生活海洋线虫为最优势的类群,占小型生物总丰度的91%和总生物量的51%。其他数量上较重要的类群还有底栖桡足类、多毛类、动吻类和双壳类等。相关分析表明,小型底栖生物的数量分布与沉积物叶绿素和脱镁叶绿酸的含量呈高度显著相关。台风前后8号站线虫群落的比较研究表明,台风后线虫群落在丰度,生物量及种类组成上均发生了一定的变化,对台风的响应较为显著。典型站位自由生活海洋线虫种类组成的分析表明,长江入海口向外线虫优势度降低,多样性增加。     

夏、秋季渤海小型底栖动物类群组成及分布特征

分别于2011年6月和11月,搭载"东方红2号"科学调查船在渤海海域(37.0°—40.0°N,118.0°—122.0°E)进行了小型底栖动物的取样,对小型底栖动物类群组成、丰度、生物量、空间分布及其与环境因子的关系进行了研究。结果表明:研究海域小型底栖动物分布不均匀,表现为黄河口附近及近岸海域小型底栖动物丰度显著低于其他海域。小型底栖动物6月平均丰度高于11月,分别为(1012.7±519.1)个/10 cm~2和(829.5±385.8)个/10 cm~2, 6月平均生物量低于11月,分别为(570.8±307.6)μg干重/10 cm~2和(661.3±310.9)μg干重/10 cm~2。两个航次共鉴定出18个小型底栖动物类群,其中自由生活海洋线虫为最优势类群,分别占小型底栖动物总丰度的95.0%和90.3%,占小型底栖动物总生物量的67.4%和45.3%。其他数量上较重要的类群还有底栖桡足类、多毛类、动吻类和双壳类等。其中,多毛类丰度具有显著的季节差异,其11月丰度高于6月。两个航次分别有93.6%(6月)和91.1%(9月)的小型底栖动物分布在0—5 cm的表层沉积物内,没有表现季节性垂直迁移。对小型底栖动物生物数据与环境因子的相关分析结果显示,小型底栖动物的丰度与沉积物中值粒径、含水率呈显著负相关,与有机质含量呈极显著负相关,表明这三个因子是决定研究海域小型底栖动物分布的重要因素。小型底栖动物群落组成与环境因子的BIOENV相关分析表明,水深、有机质含量的组合能够最好地解释小型底栖动物群落结构的差异。与渤海海域30年来的小型底栖动物研究比较发现,在过去30年里,渤海小型底栖动物(包括海洋线虫)丰度逐渐增加,而其中的底栖桡足类丰度却在逐渐减少。沉积环境的变化以及人类干扰是引起渤海海域小型底栖动物丰度变化的重要因素。