夏威夷深海发现古老珊瑚

劳伦斯利福摩尔国家实验室、斯坦福大学和加州大学圣克鲁兹分校的研究人员经研究确定，两种夏威夷深海珊瑚比之前记录的珊瑚年龄大得多。     

膨胀蔷薇珊瑚与壮实鹿角珊瑚的胚胎和幼虫发育

造礁石珊瑚的有性繁殖是修复珊瑚礁生态系统的有效途径之一.文章为国内首次报道造礁石珊瑚有性繁殖和幼体发育过程,为利用有性繁殖技术恢复珊瑚礁生态系统提供了发育生物学上的理论基础.海南省三亚市鹿回头海域的大部分珊瑚在2009年3月底至4月中发生有性繁殖行为.2009年4月11日晚采集膨胀蔷薇珊瑚Montipora turgescens和壮实鹿角珊瑚Acropora robusta自然排放的受精卵,研究其胚胎及幼虫发育的过程.通过连续观察和显微拍摄记录了2种珊瑚的受精卵发育过程,结果显示,受精卵经过分裂变为桑葚胚;桑葚胚经过进一步发育变形为虾片状,进而发育成盘状幼体;盘状幼体由四周向内弯曲形成碗状的结构,进而出现原肠胚及纤毛,发育成为椭圆型或圆形的浮浪幼虫;浮浪幼虫发生附着变态,长出触手,发育成珊瑚幼体.通过观察还发现,膨胀蔷薇珊瑚的卵母细胞中本身就含有黄褐色虫黄藻,壮实鹿角珊瑚的卵母细胞中没有虫黄藻,其共生的虫黄藻足在发育过程中从周围环境获得的.     

珊瑚褪色的原因

美国国家海洋与大气管理局证实 ,过去几年的海洋研究显示 ,印度洋和太平洋出现前所未有的珊瑚褪色现象 ,这是海面温度较高所致。生物礁科学家都知道 ,温度变化作用于珊瑚 ,引起其体内虫黄藻和共生藻类的排出 ,或使共生藻褪色。最早报道波多黎哥、杰梅卡、佛罗里达南部和其它加勒比海域珊瑚褪色是在８０年代。研究人员在调查珊瑚褪色原因时发现 ,１９８６年至１９８７年 ,加勒比海水温升高近２℃。在其后的１０年中 ,温度升高引起的珊瑚褪色事件继续发生。在某些情况下 ,珊瑚褪色似乎是由于厄尔尼诺引起海面温度升高所致。然而 ,有时并非出现…     

涠洲岛海域美丽鹿角珊瑚和秘密角蜂巢珊瑚的性腺发育研究

性腺发育是造礁珊瑚有性繁殖的重要过程,珊瑚会在性腺发育成熟后待环境适宜时进行大规模排卵。了解造礁珊瑚的性腺发育过程对预测其排卵时间具有重要的意义,但目前尚未有关于涠洲岛海域造礁珊瑚性腺发育的报道,且该海域造礁珊瑚的排卵时间也不明确。因此,本文于2021年9月至2022年5月,以涠洲岛海域的美丽鹿角珊瑚（Acropora formosa）和秘密角蜂巢珊瑚（Favites abdita）为研究对象,观察其在自然海域的性腺发育过程及排卵时间。结果显示,在自然海域美丽鹿角珊瑚的卵母细胞从9月开始发育,约经9个月发育成熟,精巢从11月开始发育,经2～3个月成熟;秘密角蜂巢珊瑚的卵母细胞在10–11月间开始发育,经7～8个月发育成熟,精巢发育周期为1～2个月;2种珊瑚的配子均在2022年5月份同步成熟,并于2022年5月19–22日（农历四月十九至二十二日）间观察到了室内2种珊瑚的排卵行为,与其在自然海域的排卵时间基本一致。基于上述证据,本文推测涠洲岛海域美丽鹿角珊瑚和秘密角蜂巢珊瑚主要的排卵时间在农历四月十五日前后。本研究为涠洲岛造礁珊瑚的繁殖生物学提供了宝贵的信息,为进一步利用其有性繁殖进行珊瑚礁的生态修复等提供了理论依据。     

西沙群岛珊瑚幼体培育实验

西沙群岛的珊瑚礁不仅提供了丰富的渔业资源,也保护了各岛礁免受海浪及台风的侵蚀。但近年的调查显示西沙珊瑚礁的退化程度十分严重,其中最重要的是珊瑚数量急剧降低。为了促进珊瑚礁生态恢复,实验在西沙群岛的永兴岛上收集珊瑚有性繁殖产生的受精卵,在人工条件下培育并促使其附着,共培育出３７００个珊瑚幼体并放归野外,为退化的珊瑚礁增加了幼体补充数量。通过本实验确定了珊瑚卵的受精及珊瑚幼体附着过程是珊瑚幼体培育的关键环节,并发现幼体培育密度及幼体附着基底是决定培育效果的重要因素。     

中沙群岛海域的角珊瑚研究

本文报道中沙群岛海域采获的13种黑角珊瑚,隶属于2科6属,其中,相关深海角珊瑚Bathypathes affinis(Brook)、展深海角珊瑚Bathypathes patulis Brook、螺旋鞭角珊瑚Cirripathes spiralis(Linnaeus)、赫氏黑角珊瑚Antipathes herdmani Cooper、平坦黑角珊瑚Antipathes planis Cooper、帚状隐角珊瑚Aphanipathes sarothamnoides Brook、萨氏隐角珊瑚Aphanipathes somervillei Cooper、圆筒长角珊瑚Parantipathes cylindrices(Brook)等8种为我国首次记录。     

西沙群岛珊瑚类的研究 Ⅰ.铁星珊瑚科的一个新属和两个新种

解放以来，我国有关单位对西沙群岛作了一系列的调查。我所在1973、1974年对西沙群岛也进行过多次调查，获得了不少造礁珊瑚的标本及有关资料。本文先报道有关西沙群岛的造礁石珊瑚的一个新属及两个新种，其他的种类将陆续报道。     

珊瑚共生虫黄藻密度的季节变化及其与珊瑚白化的关系——以大亚湾石珊瑚为例

定量分析了2006年6月、2007年8月和2008年2月采自南海北部大亚湾海域的共8科、13属、23种170个石珊瑚样品的共生虫黄藻密度,探讨了石珊瑚共生虫黄藻密度的季节变化及其与珊瑚白化的关系.结果显示,所有珊瑚种属的共生虫黄藻密度都显示出明显的季节性波动,总体上夏季低、冬季高(约为夏季的2倍),是海表水温和太阳辐射协同作用的结果.夏季大规模的珊瑚白化(热白化)可能是珊瑚共生虫黄藻密度逐渐降低(排出)到一定阈值的外观表征,而非突发的生态现象;冬季珊瑚白化(冷白化)则可能是极端低温直接致珊瑚死亡,进而快速排出虫黄藻的突发现象;高共生虫黄藻密度对冬季低温乃至极端低温条件下的珊瑚生存起到一定的保护作用.     

珊瑚藻硫酸多糖的提取分离及其结构表征

珊瑚藻(Corallina officinalis)经乙醇脱脂后,再依次经冷水、热水和热碱水溶液提取,从中获得了3种多糖(COW,COH和COA)。运用气相色谱法(GC)、高效凝胶渗透色谱法(HPGPC)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)及核磁共振碳谱(13C-NMR)等方法对其单糖组成、重均分子量以及结构进行了表征。结果表明:COW与COH均由半乳糖(Gal)和3,6-内醚-半乳糖(AnG)组成,COA则主要由葡萄糖(Glu)组成;3种多糖的相对分子量分别为24.6,28.4和15.8 kD;硫酸基含量分别为19.0%,15.5%和12.6%。经FTIR和13C-NMR分析表明,COW和COH均属于含有κ-卡拉胶和硫琼胶的杂聚糖,COA为6-硫酸-α-1,4-葡聚糖。     

广西涠洲岛珊瑚分布状况研究

文章根据2017年涠洲岛最新珊瑚本底调查资料,对比分析近10年来,涠洲岛珊瑚种类数量、分布状态以及优势物种变化状况。结果表明,涠洲岛珊瑚以造礁珊瑚为主体,高达10科23属41种,其次为分布有较多的柳珊瑚,为4科12属14种,此外也分布有少量的软珊瑚、群体海葵;珊瑚主要分布于近海海岸一带,以0. 5～6 m的珊瑚礁坪生长带为主,具有明显的分带特点;对比2008年调查数据,本次调查发现涠洲岛海域珊瑚优势物种发生了变化,由角蜂巢珊瑚属变为滨珊瑚属,蔷薇珊瑚属不再是优势属,反而新增了蜂巢珊瑚属和牡丹珊瑚属,此外珊瑚覆盖度较2008年出现了下降趋势,表明了涠洲岛珊瑚生存状况受到了人为活动等因素的影响。     

珊瑚藻类钙化的研究

于１９９１年４－６月,在日本海若峡湾采集珊瑚藻类样品,采用钙镁离子定量的方法。对小珊瑚藻,异边孢藻和大边孢藻的Ｇａ,Ｍｇ及其碳酸盐的含量,无机和有机态碳元素的量比以及前两种藻类的钙化与光合作用固碳速度进行了研究。结果表明,三种珊瑚藻类的碳酸盐占藻体干重的７７％－８０％,其中ＣａＣＯ３占６６％－７０％,ＭｇＣＯ３占１０％－１１％。小珊瑚藻中Ｇａ的含量比两种边孢藻高,而Ｍｇ的含量则比后两者低。     

西太平洋马里亚纳海沟附近海山的金相柳珊瑚属(珊瑚虫纲:软珊瑚目:金柳珊瑚科)二新记录种

为探究热带西太平洋海山生物多样性,2016年利用"发现"号遥控无人潜水器(ROV)对西太平洋马里亚纳海沟附近的M2海山进行了采样调查,其中获得了3个深水金相柳珊瑚样本。通过光学显微镜和扫描电镜观察,鉴定其为黑发金相柳珊瑚Metallogorgia melanotrichos(WrightStuder,1889)和长刺金相柳珊瑚Metallogorgia macrospina Kükenthal,1919。这两种金相柳珊瑚均为该区域的新记录种,对其作了详细的形态描述,并依据特征性状对该属所有物种作了分类检索。     

西沙群岛珊瑚藻科的研究Ⅰ

珊瑚藻科都是海生藻类,其细胞壁中含有大量的碳酸钙,外形犹如动物珊瑚,分枝或不分枝,还有些呈片状或块状。紧贴在基质上,故有珊瑚藻之称。珊瑚藻科通常分两个亚科:藻体的直立部分分节,即钙化的节间(intergenicula)和不钙化的节(genicula)接连相间的,属于有节珊瑚藻亚科(Corallinoideae);藻体不分节而全面钙化,紧贴生长在基质上,有的种类其藻体表面并具各式各样甚至是分枝状的突起的,属于无节珊瑚藻亚科(Melo besioideae)。 由于珊瑚藻类的藻体内含有大量的钙质,同其他的红藻相比较,在进行其形态研究和种类鉴定的工作中就必然会遇到一些额外的困难,需要多作些处理,也即是说,首先需要用各种含酸的去钙剂溶解掉其藻体内的钙质,而后才能进行组织观察或切片,并作出比较正确的种类鉴定。正由于存在着这些困难,早期的藻类学家多偏于根据珊瑚藻的外部形态特征来鉴定其种类。这当然是很不够的,以致造成了珊瑚藻类在分类学研究上的混乱现象。 藻类研究工作者们过去对我国的珊瑚藻类还没有进行过比较系统的研究。通过近几年的调查,我们更加感到这项研究工作是很有现实意义的。我们发现在一些海区,例如山东黄县一带所产的药用海浮石竟全都是块状珊瑚藻类。另外,根据近两年来中国科学院海洋研究所的同志赴我国西沙群岛进行实地调查,带回来的丰富资料完全证实了我们过去的推断,在我国南海诸岛珊瑚礁的造礁过程中除了动物珊瑚外,还有一些珊瑚藻,特别是皮壳状的珊瑚藻类确实是起了相当重要的作用的一一在一些珊瑚环礁迎浪一面的礁缘上,这些珊瑚藻繁生特盛,形成了所谓“藻脊”(algal-ridge)。这同Taylor在马绍尔群岛以及 Womersley和Bailey在所罗门群岛所发现并描述的情况基本上是一致的。本文所用的材料就是中国科学院海洋研究所1956-1958年,特别是近两年来先后在我国西沙群岛进行调查时采获的珊瑚藻标本所鉴定的一部分种类。鉴定工作还在进行中,有关的研究结果今后将陆续发表。     

西沙群岛珊瑚藻科的研究 Ⅳ

近几年来,我们对中国科学院海洋研究所1957-1980年先后5次在西沙群岛近20个岛屿、沙洲和礁滩进行调査所采获的珊瑚藻标本做了全面的检査和比较研究工作。西沙群岛的珊瑚藻种类比较丰富,除已报道的14种4个变型外,本文又报道了6种3个変型,即薄売藻 Leptophytum asperulum (Fosl.)Adey,布氏水石藻 Hydrolithon boergesenii (Fosl,)Fosl，太平洋小石孔藻 Lithoporella pacifica ( Heydr.)Fosl,巨囊新角石藻 Neogoniolithon megalocystum (Fosl.) Setchell et Mason,孔石藻亚突变型 Porolithon onkodes ( Heydrich) Fosl.f. subramosa Fosl.和孔石藻帽状变型 P. onkodes f. devia Fosl.,冈村石叶藻 Lithophyllum okamurai Fosl.,脆叉节藻轮枝変型 Amphiroa fragilissima (Linn.)Lamx,f.cyathifera (Lamx.) Weber van Bosse,毛叉珊藻 Jania capillacea Harvey,均为我国新记录,此外,本文补充报道了太平洋新角石藻 Neogoniolithon pacificum (Fosl.) Setchell et Mason 的四分孢子体。     

西沙群岛珊瑚藻科的研究Ⅱ

本文继前文[2]之后继续报道了产于我国西沙群岛的四种珊瑚藻科藻类，其中除端胞片壳藻Fosliella farinosa外，其它三种即中叶藻Mesophyllum mesomorphum，小石孔藻Lithoporella melobesioides和三叉新角石藻Neogoniolithon trichotomum，在我国海区均为首次报道。     

澄黄滨珊瑚、大管孔珊瑚和丛生盔形珊瑚性腺发育与繁殖力的研究

运用组织学显微观察方法,以徐闻珊瑚礁保护区澄黄滨珊瑚(Porites lutea)、大管孔珊瑚(Goniopora djiboutiensis)和丛生盔形珊瑚(Galaxea fascicularis)为研究对象,研究了其性腺发育周期、配子排放时间和有性繁殖类型和繁殖力。结果表明:澄黄滨珊瑚和大管孔珊瑚的繁殖类型为排出配子体外受精的雌雄异体型,丛生盔形珊瑚为排出配子体外受精的雌雄同体型。3种珊瑚的配子发育均为年发育周期,可划分为4个时相。澄黄滨珊瑚卵母细胞发育始于11月底12月初,经5—6个月发育成熟;精巢在2月中下旬开始发育,经3—4个月发育成熟。大管孔珊瑚卵母细胞发育始于9月中旬,经8—9个月发育成熟;精巢在3月初开始发育,至5月底发育成熟。丛生盔形珊瑚卵母细胞发育始于8月中旬至9月初,经9—10个月发育成熟,精巢在11月开始发育,但卵母细胞发育成熟时精巢并未发育成熟。3种珊瑚排卵时间集中在5—6月份,澄黄滨珊瑚从5月初持续到月底,大管孔珊瑚从5月中旬持续到6月底,丛生盔形珊瑚从5月底持续到6月中旬。珊瑚生殖腺螅体内脂质含量随着生殖腺的发育成熟而逐渐升高,3种珊瑚螅体内脂质含量差异显著(P0.05)。大管孔珊瑚和丛生盔形珊瑚与澄黄滨珊瑚比较,成熟卵母细胞直径较大、单个螅体内成熟生殖腺和单个生殖腺卵母细胞数量均较多,而单位面积内螅体数量较少。3种珊瑚单位面积螅体内所含的总卵母细胞数量差异不显著。     

鳞侧尖柳珊瑚Paracis squamata(Nutting,1910)(八放珊瑚亚纲:丛柳珊瑚科)的形态学和系统发育研究

2014年自雅浦海沟附近的一座海山通过水下无人遥控潜水器获得3株八放珊瑚样本,通过对其珊瑚虫和骨片观察,并结合线粒体错配修复蛋白基因(mtMutS)的测序分析,进行了分类学和系统发育研究。结果显示,3株八放珊瑚均为鳞侧尖柳珊瑚Paracis squamata (Nutting,1910)。该物种主要特征为具有鳞片状的萼部骨片和无规则板状的共肉组织外层骨片。在基于mtMutS基因构建的系统发育树中,鳞侧尖柳珊瑚与侧尖柳珊瑚未定种(Paracis sp.)以高置信度聚在一起,侧尖柳珊瑚属(Paracis)和鳞尖柳珊瑚属(Lepidomuricea)以高支持率形成姐妹枝。本文对鳞侧尖柳珊瑚的形态学特征进行了全面研究,首次描述了共肉组织内层骨片的特征,揭示侧尖柳珊瑚属与鳞尖柳珊瑚属具有较近的亲缘关系。