Living with uncertainty: genetic imprints of climate shifts in East Pacific anchovy (Engraulis mordax) and sardine (Sardinops sagax)

In the upwelling zone of the northeastern Pacific, cold nutrient-rich conditions alternate with warm nutrient-poor intervals on timescales ranging from months to millennia. In this setting, the abundances of Pacific sardine (Sardinops sagax) and northern anchovy (Engraulis mordax) fluctuate by several orders of magnitude, with sardine dominating during warm conditions and anchovy dominating during cool conditions. Two population models can explain the response of these fishes to adverse conditions. Under the basin model, species distributions contract to a central (optimal) range during population crashes. Expectations of this model may include a single range-wide population with a decline in genetic diversity on both sides of a central refuge. In contrast, the self-recruitment model invokes a series of local oceanographic domains that maintain semi-isolated subpopulations. During adverse conditions, some subpopulations cannot complete the life cycle within the local environment and are extirpated. Expectations of this model include some degree of population genetic structure and no clear gradient in genetic diversity. We examined mitochondrial DNA cytochrome b sequences to assess these competing models for anchovy (N = 196; 539 bp) and sardine (N = 107; 425 bp). The mitochondrial DNA gene genealogies are shallow but diverse for both species. Haplotype frequencies are homogeneous among subpopulations, but genetic diversities peak for both species along Baja California and adjacent southern California. Mismatch distributions and Tajima's D-values reveal distinctive signatures of population bottlenecks and expansions. Sardine haplotypes coalesce at approximately 241,000 years bp, with an initial female effective population size Nf0 = 0 followed by exponential growth to Nf1 = 115 million. Anchovy haplotypes coalesce at approximately 282,000 years bp, with an initial population size of Nf0 = 14,000, followed by exponential growth to Nf1 = 2.3 million. These results indicate a founder event for sardine and a severe population decline for anchovy in the California Current during the late Pleistocene. Overall, these data support the basin model on decadal timescales, although local recruitment may dominate on shorter timescales.     

迁地麋鹿对野鸭湖植被的保护性生物控制

利用食草动物来管理自然保护地的植被平衡具有很大的应用潜力,一方面可提升动物的生态价值,另一方面通过控制取食规模,改变植被的生物多样性,达到对自然保护地生态平衡管理的目的。基于此于2021年6月5日引入4头麋鹿(2雄2雌),对野鸭湖自然保护区的“芦苇优势群落”采取保护性的生物控制研究,从项目的实施来看：1)单纯收割不能控制芦苇的生长扩张;对芦苇区系植物多样性的影响有限,未改变芦苇区系结构;2)麋鹿引入该区域后,通过取食、游泳、躺卧和踩踏等活动有效控制了芦苇和香蒲的过度扩张;1年后芦苇和香蒲面积下降了21.96%,为三棱水葱、水蓼等提供了生长空间,逐渐形成了仍以芦苇和香蒲为主且更多样的湿地环境;3)增加滩涂和开阔水面等景观,使多样性指数进一步提升,未改变周边区系湿地生态结构;4)麋鹿迁入可降低野鸭湖“脆弱物种”芦苇区系的丰富度,由引入前的(r=3.67)下降到引入后的(r=1.97);麋鹿迁入提升了野鸭湖植被区系物种多样性,芦苇区系的多样性指数由引进前的(r=0.90)上升到引进后的(r=2.11);麋鹿引入的第一年结果显示,整个引入区域的植被多样性指数由r=0.51上升到r=0.91。麋...     

Development of microsatellite markers in heterostylous Hedyotis chrysotricha (Rubiaceae)

? Premise of the study: Microsatellite primers were developed for a heterostylous herb, Hedyotis chrysotricha to investigate the effect of habitat fragmentation on its genetic diversity and population structure. ? Methods and Results: Twelve primer sets were developed and their polymorphisms were tested on 47 individuals from two island populations of H. chrysotricha in Thousand Island Lake of China. The number of alleles per locus ranged from five to 10, with an average of seven alleles. Expected heterozygosity per locus ranged from 0.284 to 0.821 and observed heterozygosity ranged from 0.191 to 0.851. ? Conclusions: We showed that all of the 12 microsatellite markers developed for H. chrysotricha are polymorphic within populations, which should provide a powerful tool for assessing population structure and genetic diversity across fragmented and continuous populations, and for studying the genetic effects of habitat fragmentation on this species.     

杭州西湖水质预测方法和结果分析

本文利用二维对流扩散模型对西湖水质总磷浓度进行预测,给出方程的理论基础,编制FORTRAN77程序,在386微机上实现预测,并对预测结果作了较为详细的分析．本模型对水质环境防治决策具有实际意义．     

年内水热条件变化对冬候鸟数量时空分布特征的影响机制

环鄱阳湖湿地是东亚重要的冬候鸟栖息地,由于湿地内部分区接纳水源的不同,人为活动及地表类型的差异,使得该区冬候鸟数量的时空分布特征相对复杂。综合利用遥感数据、冬候鸟航空调查数据及气象观测数据,借助分区相关性统计分析方法,研究不同尺度环鄱阳湖湿地年内水热要素对冬候鸟数量时空分布特征的影响;通过水文要素之间的相关性分析以及地表温度的时空分布格局研究,探索水热要素之间的耦合关系,进而揭示鄱阳湖区年内水热条件变化对冬候鸟数量时空分布特征的影响机制。研究发现:12月份气温是影响鄱阳湖湿地冬候鸟数量时空分布特征的驱动因素;受分区农业及生态特征的影响,水文条件的年内变异成为影响鄱阳湖冬候鸟数量时空分布特征的决定因素。研究结果为环鄱阳湖湿地冬候鸟栖息地的保护提供决策依据。     

湖北四湖泊营养类型与轮虫群落的关系

对湖北梁子湖水系不同营养类型(中营养型、富营养型)4个湖泊中轮虫的群落结构和物种多样性进行了周年研究,分析比较了不同营养类型湖泊的轮虫种类组成、分布、优势种组成、密度、生物量和多样性指数。结果表明：轮虫的种类数、物种多样性与营养水平呈负相关关系,轮虫密度大体上随营养水平提高而增大,富营养化引起轮虫空间异质性降低,受污染湖泊与非污染湖泊轮虫种类数、寡污性种类数及分布差异尤为明显。用多样性指数评价湖泊营养状态与TLIc方法一致。     

武汉东湖主要养殖水域的浮游甲壳动物群落分析

报道了1994－1996年武汉东湖水果湖、郭郑湖、汤林湖和后湖4个主要鱼类养殖水域甲壳动物群落结构变化的调查结果,其目的旨在比较4个湖区甲壳动物群落结构的差异,探讨甲壳动物群落变化与鱼类养殖,水生植物及水体富营养化间的关系,结果表明,在东湖Ⅰ、Ⅱ站,蚤类平均密度明显低于Ⅲ、Ⅳ站（P＜0．05）,而近邻剑水蚤在3个周年里一直占据桡足类的优势地位。Ⅲ站从1995年,Ⅳ站从1996年起,近邻剑水蚤均取代了广布中剑水蚤成为桡足类的第一优势种。甲壳动物的体长频度分布表明,在3个研究中,11－12月份和1－4月份体长大于1mm的甲壳动物频度均显著高于5－10月份,体长大于1mm的枝角类个体数以Ⅲ、Ⅳ站较多,而大于1mm的桡足则以Ⅰ、Ⅱ站较多。     

鄱阳湖区湿地生态功能衰退分析及其恢复对策探讨

鄱阳湖是我国最大的淡水湖 ,其冲积平原辐射江西省 2 9个县 (市、区 ) ,是江西省最大的农业生产基地、水域用地、城乡非农建设用地区和我国南方的主要粮仓之一。和其它区域湿地一样 ,鄱阳湖区湿地资源在蓄洪防旱、调节气候、控制土壤侵蚀、促淤造地、降解环境污染物等方面起着极其重要的作用。湿地资源是否得到合理利用与管理 ,将直接影响着鄱阳湖地区乃至整个江西省社会经济的可持续发展 ,然而由于湿地资源的不合理利用或管理不善 ,而引起气候调节功能下降、调蓄功能减退、生物资源衰退等生态问题的现象较为严重 ,已成为江西省可持续发展的…     

浑太流域洪涝灾害及其治理方略

抚顺、鞍山、辽阳等在内的中部城市群提供年用水量７．０×１０９ｍ３的７０％［５］,对辽宁经济发展与生态环境建设具有至关重要的作用．本文试图剖析浑河、太子河洪涝灾害问题,找出其成因与特点,从生态与工程结合角度提出治理方略,为防洪减灾,振兴经济服务．２　洪涝灾害成因分析２．１　洪涝灾害的一般分析　　洪涝灾害是天降暴雨和下垫面综合作用的结果．它通常依赖气象、水文地理和生态环境三方面因素．气象因素主要指暴雨,包括雨量、雨强和降雨落区．暴雨主要受大气环境制约,目前人类难以左右．然而,通过人工控制增减局地降雨…     

附着生物对太湖沉水植物影响的初步研究

在水草生长比较旺盛的季节（5—6月）,以富营养化严重的太湖梅梁湾和水草较丰富的贡湖湾作为采样区域,研究了2种环境状态不同湖区附着生物的现存量及其对沉水植物的影响.结果表明:富营养化严重水域植物上附着生物的现存量较高,但不同种类植物间有所差异.附着生物显著抑制水生植物光合作用,6月的抑制作用高达91.9%以上.这种抑制作用的大小随附着生物量的增加而增强,且受宿主植物的影响.