长江口及东海夏季小型底栖动物丰度和生物量变化

2012年7月,对长江口及东海海域的小型底栖动物类群组成、丰度、生物量的空间分布及其与沉积环境的关系进行了调查研究。该研究海域夏季小型底栖动物的丰度和生物量总体上自北向南递减,在长江口以东的海域由近岸向外海增加,至约45 m等深线达到最高,然后向深水区减少。其小型底栖动物的丰度和生物量分别为(1203±191) 个/10 cm²和(723±171) μg 干重/10 cm²,略高于同一海域春季和秋冬季的数量,但明显低于以往夏季的数量,这可能与本年度该海域沉积物中叶绿素a含量明显偏低有关。在小型底栖动物11个主要类群中,自由生线虫在丰度上占绝对优势(94.1%),其次是桡足类(2.7%)和涡虫类(1.2%)。线虫在生物量上也是最优势类群(62.1%),其次是多毛类(18.8%)、桡足类(8.3%)和涡虫类(6.1%)。Spearman相关分析表明,小型底栖动物的生物量、桡足类和涡虫的丰度均与沉积物中有机氮含量呈负相关;多毛类的丰度与盐度、叶绿素a呈显著正相关;而线虫与所测环境因子未见任何相关关系。BIOENV分析显示,与小型底栖动物各类群的丰度相关性最高的环境因子组合为盐度、沉积物含水量和有机氮含量。研究发现,近10年该海域小型底栖动物的丰度呈总体下降趋势;而且,小型底栖动物的垂直分布随时间推移趋向于向沉积物表层聚集,一定程度上显示沉积环境趋于恶化。通过对近岸和外海两个站位的702条线虫生物体积的测算,获得两个站位线虫的平均个体干重分别为0.186 μg/个体和0.281 μg/个体,两站位平均为0.214 μg/个体,与2009年秋冬季相邻两站位的0.213 μg/个体非常接近,但各站位的线虫个体干重变化相对较大。该结果一方面反映了我国当前普遍采用的0.4 μg/个体系数高估了线虫的生物量,另一方面显示季节和站位差异影响了线虫个体的大小。     

台湾海峡的砂壳纤毛虫研究(纤毛动物门:砂壳亚目)

依据壳体形态对台湾海峡南部0－40m水层的40种砂壳纤毛虫进行了观察,发现其中有3种新种,即倪氏表纹虫Epirhabdonella niei,Xu,Hong et Song,sp.nov.,网状条纹虫Rhabdonella reticulata Xu,Hong et Song.sp.nov,和钝条纹虫Rhabdonella obtusa Xu,Hong et Song,sp.nov.及17个中国新纪录种,同时确定新村网纹虫Favella shintsuensis Nie et Cheng,1947为一同物异名。     

长江口低氧区沉积物表层纤毛虫多样性及其时空变化

利用PCR-DGGE(变性梯度凝胶电泳)指纹图谱和测序技术,以及Ludox-QPS(密度梯度离心-定量蛋白银染色)方法,研究了2011年4月和8月长江口低氧区3个站位表层沉积物中纤毛虫多样性及季节变化.结果表明:不同站位之间纤毛虫分子多样性存在显著差异(ANOSIM分析:R=0.896,P=0.0001),但季节变化不显著(R=0.043,P=0.207).序列数最多的类群为旋唇纲中的寡毛类和舞毛类纤毛虫.Ludox-QPS法研究的纤毛虫活动虫体的种类数及丰度可维持在较高的水平,且在夏季增高2～5倍.Ludox-QPS法与DGGE技术检测到的不同站位间纤毛虫多样性变化趋势基本一致.但Ludox-QPS法检测到纤毛虫活动虫种类数及丰度随季节更替变化显著,该法检获的纤毛虫种类数高于DGGE条带数.长江口低氧区的纤毛虫丰度及多样性较高,可为潜在的水母水螅体提供食物支撑.     

海洋微型底栖生物的多样性与地理分布

海洋微型底栖生物是指生活于海洋沉积物中及表面的所有单细胞原核和真核微型生物,包括原核微生物、真核微藻及原生动物等光合自养和异养的类群.与水体相比,海洋底栖生境孕育了形态和功能多样性更高的微型生物,在陆架浅海单位体积沉积物中其丰度较之水体中同类生物高一至几个数量级,而深海则孕育着特殊进化环境下新奇多样且数量庞大的微型底栖生物,是维持海洋生物多样性、海洋生态系统结构和功能不可或缺的部分.迄今对于微型生物是全球性还是限定性分布一直存在争议,对其解答受到分类研究欠缺及采样不足的制约.分子生物学从正反两方面提供了理论依据,但无法得出一个普遍接受的观点.海洋微型底栖生物的多样性研究侧重于物种多样性及群落结构与分子多样性,较为显著的进展体现在原核微生物的分子多样性及底栖真核微藻的物种多样性研究,对于海洋底栖原生动物的多样性研究则相较滞后.本文综述了国内外对海洋微型底栖生物各主要类群的分类学和多样性研究进展,探讨了各类群在全球的潜在物种多样性,并就我国未来加强海洋微型底栖生物多样性构成、分布与变动及驱动变化的因子以及底栖微食物网的研究提出了建议.     

海山生命探秘

在陆地上,对于什么是"山"一直有争议,对其界定既与周边隆起的相对高度、大小、陡度等有关,又会根据实际应用情况而定(而且经常如此)。按英国地形测量局的定义,将陆地上相较周边有明显隆起且高度超过610米的地形地貌称之为"山",再矮一些就是"小山"或"丘陵"。     

长江口及邻近海域秋冬季小型底栖动物类群组成与分布

对2009年11-12月采自长江口及邻近的东海海域19个站位的小型底栖动物类群组成、丰度、生物量和空间分布及其与沉积环境的关系进行了研究.结果表明,该海域秋冬季小型底栖动物的平均丰度和生物量分别为(1081 ±700)个/10 cm2和(600±374) μg干重/10 cm2,均呈现由北往南、由近岸向外海递减的趋势,且在长江口冲淡水向东海的扩展区域内,小型底栖动物的丰度明显较东海外围海域高.该数量与同一海域春季的研究结果相近,但明显低于夏季.在分选出的12个主要类群中,海洋线虫在丰度上占绝对优势(94.4％),其次是涡虫类(2.3％)和桡足类(2.0％).线虫也是生物量上的最优势类群(占68.1％),其次是涡虫类(14.8％)、桡足类(6.8％)和多毛类(5.8％).在垂直分布上,占总量70.8％的小型底栖动物和69.9％的线虫分布于0-2 cm表层,均高于54％-65％的历史资料.Spearman相关分析表明,小型底栖动物丰度与叶绿素a含量呈显著正相关,与水深、底层水温和底层盐度呈显著负相关.BIOENV分析显示与小型底栖动物类群组成和丰度相关性最高的环境因子组合为水深和脱镁叶绿素a含量.海洋线虫与桡足类数量之比(N/C)可大致反映本海域沉积环境的质量状况,但沉积物类型等因素的影响可造成环境评价的偏差.通过对639条线虫生物体积的测算,获得两个站位的线虫平均个体干重分别为0.104μg/个和0.365 μg/个.研究表明,我国当前普遍采用的0.4 μg/个这一系数估计的线虫生物量将不同程度地高估其实际生物量.     

全球气候变化下的海洋生物多样性

正当前人类社会发展改变了整个地球生态系统,地球历史进入了全新的人类世(Anthropocene)阶段(Steffen et al,2007)。人类活动对海洋生态系统及其生物多样性造成越来越显著的影响,尤以全球气候变化(global climate change)对海洋生物多样性的改变最为深刻,且影响面较广。全球气候变化主要表现在人类活动造成的化石燃料向大气排放过多的CO2而引起海水表层升温、海平面上升、降雨改变、海洋表层海水酸化、海流变化及紫外线辐射增强等一系列环境改变     

青岛湾小型底栖生物周年数量分布与沉积环境

2006年6月至2007年5月对青岛湾潮间带泥沙质和沙质沉积物中的小型底栖生物及环境因子进行了周年逐月采样。研究发现, 小型底栖生物在两个底质中的数量和分布上差异极大, 泥沙质中的年平均丰度高达(4853±1292) 个/10 cm², 沙质中为(1528±569) 个/10 cm², 生物量则分别为(3186.9±1993.4) μg干重/10 cm²和(1601.5±786.2) μg干重/10 cm²。在季节相上, 小型底栖生物丰度在沙质底呈双峰模式 (高值出现在6、12月份, 低值出现在3、9月份); 泥沙质中最高值出现在6月份, 最低值出现在11月份。在0-8 cm 深沉积物中, 48%的小型底栖生物集中于0-0.5 cm 表层, 分布在0-4 cm的逾86%。共发现13个主要类群, 线虫在丰度上占绝对优势(泥沙质中为95%, 沙质中为66%), 其它较优势类群在泥沙质依次为多毛类 (2%)、甲壳类幼体 (2%) 和桡足类 (1%); 沙质底则依次为甲壳类幼体 (13%)、腹毛类 (8%) 和桡足类 (6%)。泥沙质中线虫在生物量上的贡献达58%, 而在沙质中其所占生物量 (25%) 低于腹毛类 (28%)。聚类分析表明, 泥沙质和沙质沉积环境间的相似度为87%, 生物丰度组成间的相似度为71%; BIOENV分析表明, 温度、盐度、粒度及粘土粉砂含量的组合最能解释月份和站位间的差异 (r=0.614)。结合历史资料的对比研究表明, 青岛湾近海的沙质环境状况已有明显改观, 但泥沙质的污染状况仍然堪忧, 这由小型底栖生物的高丰度值、相较耐污的线虫所占的极高比例以及线虫与桡足类丰度的高比值即可看出。     

土壤腹毛类纤毛虫四新纪录种

利用非淹没培养皿法、活体观察和蛋白银染色法,研究了青岛的土壤纤毛虫,发现2属4种我国新纪录种:澳洲管膜虫(Cyrtohymena australis Foissner,1995)、四核管膜虫[C.quadrinucleata(DragescoNjine,1971)]、犬牙管膜虫[C.candens(Kahl,1932)]及迟钝澳纤虫(Australocirrus oscitans BlattererFoissner,1988)。文中对该4种纤毛虫的活体形态和纤毛图式进行了观察记述,补充了前人描述的不足,并依据统计学特征与相近种群进行了比较。     

土壤原生动物研究方法

原生动物是土壤中形态和功能多样性高且占绝对优势的微型真核生物,在维持土壤生产力和生态系统功能上起着重要作用。随着研究方法的不断改进和创新,对土壤原生动物生态功能的认识已逐步加深。但缺乏统一且有效的定量分析方法仍是土壤原生动物生态学研究中的主要问题。本文综述相关的定量、定性以及群落结构与功能的研究方法,并着重介绍新技术方法,包括土壤定量蛋白银法、分子指纹图谱分析、同位素示踪技术,以及环境宏基因组学技术等。