珊瑚可接骨

美国一家公司提出可采用珊瑚制作的类似骨质的材料,来“填补”骨折或手术后的骨骼“缺陷”。珊瑚与骨骼的化学成分在许多方面完全相同,显微结构亦非常接近,而且珊瑚移植在人的体内时不会引起排异反应,在珊瑚的无数的细孔内会逐渐生长微细血管及合成骨骼的活细胞。不过,美中不足的是珊瑚的硬度比真骨差,因而用它制作的骨骼填料不能用于机械负荷较大的部位。     

小生物造就的大建筑

正关于"建筑师"珊瑚因其形状酷似树枝,被很多人误认为是植物,其实它是一种低等的海生无脊椎动物。珊瑚,属于刺胞动物门(又称腔肠动物门)珊瑚虫纲,其软体部分称为珊瑚虫,有单体和群体之分。珊瑚虫在生长过程中通过吸收海水中的钙质和二氧化碳,由外胚层分泌而成的外骨骼称为珊瑚体,以钙质为主。单体珊瑚虫、群体珊瑚虫所分泌的外骨骼分别称为单体珊瑚、复体珊瑚。     

南海北部滨珊瑚骨骼微生物侵蚀

微生物对珊瑚骨骼的侵蚀作用相对肉眼可见的大型生物侵蚀更加隐蔽, 研究也相对稀少, 国内更是空白。本文对采自涠洲岛、大亚湾以及西沙琛航岛的滨珊瑚骨骼切片在扫描电镜下开展微生物侵蚀研究。在涠洲岛和大亚湾的滨珊瑚骨骼切片中存在微生物侵蚀形成的“橘色条带”, 可能与当地水体富营养化有关, 而琛航岛的样品中则没有类似的条带。扫描电镜观察发现, 这些“橘色条带”为内生藻Ostreobium quekettii, 是一种热带珊瑚礁区常见的侵蚀微生物。O. quekettii侵蚀的珊瑚骨骼结构被破坏, 其厚度减小, 孔隙率提高了1.54%至6.76%、抗压强度下降了27.1%至51.2%, 使得珊瑚骨骼变得更加“疏松”, 且在整个骨骼次表面形成了一层“骨质疏松层”。该种侵蚀微生物扮演了“先行者”的角色, 使珊瑚更容易被大型生物侵蚀, 而大型生物侵蚀又会进一步促进微生物侵蚀, 该“正反馈效应”正好解释了在富营养化的南海北部发现的珊瑚骨骼内侵蚀加剧的现象。     

环境变化对造礁石珊瑚营养方式的影响及其适应性

造礁石珊瑚是珊瑚礁生态系统的框架生物,它们既能够通过共生藻的光合作用进行自养,也能够通过触手捕获和黏液吸附等方式进行异养。通过研究造礁石珊瑚光合自养以及异养营养的机理和过程,系统分析了光照、温度、营养盐、潮汐、水流、CO2质量浓度以及食物的可获得性等因素对造礁石珊瑚光合自养和异养营养产生的影响,并讨论了珊瑚的这2种营养方式对环境变化的适应性。在环境适宜的条件下,光合自养是健康造礁石珊瑚的主要营养方式;当珊瑚自养营养的供给受到限制时,异养营养能够在一定程度上弥补其营养缺失,甚至可能成为珊瑚的主要营养方式。造礁石珊瑚的2种营养方式能够对不同环境因素的变化做出不同响应,并通过两者之间的互补以适应环境变化。今后研究的重点应放在归纳各类因素对造礁石珊瑚2种营养方式的影响;深入研究造礁石珊瑚异养营养方式的规律与环境适应性;厘清造礁石珊瑚光合自养与异养营养之间的关系和协调模式。     

涠洲岛珊瑚礁近千年的发育过程及其对气候变化的响应*

高纬度珊瑚栖息地能否成为气候变暖背景下热带珊瑚物种的“避难所”仍不明确, 南海北部的相关研究更是稀少。本文以取自涠洲岛的2根珊瑚礁沉积岩心为研究对象, 通过U-Th定年、沉积组分分析以及珊瑚种属鉴定等方法, 探讨近千年以来珊瑚礁的发育过程及其对气候变化的响应。研究结果发现, Core1(石螺口)岩心沉积的3个快速堆积阶段分别与罗马暖期、中世纪暖期和现代暖期大致对应; 而2个缓慢堆积阶段则分别与黑暗时代冷期和小冰期大致对应, 证实了温暖的气候对珊瑚礁发育有促进作用, 而寒冷的气候则不利于珊瑚礁的发育; 此外, 现代强烈的人为干扰可能也导致了涠洲岛珊瑚礁的迅速退化。Core2(南湾)中陆源沉积含量高, 珊瑚年龄主要集中在800AD—950AD和现代这两个时间段内, 其原因可能与环境变化、风暴作用及湾内现代珊瑚分布特征有关。通过对比这两个站位的珊瑚礁沉积特征, 本文进一步提出“完全避难所”和“非完全避难所”的概念, 揭示涠洲岛珊瑚可能同时具有低纬度热带珊瑚礁和高纬度珊瑚群落这两种发育特征和趋势。     

珊瑚哀歌

珊瑚一直是海洋生态系统的重要组成部分。大西洋加勒比海和印度洋一太平洋的广泛海域内，都生长着大量的珊瑚。珊瑚具有维护海洋生物多样性、保护陆地海岸线等重要作用，然而在近几十年，由于气候变暖、病毒和海洋污染等因素的影响，珊瑚的生存正受到严重的威胁。最近，科学家们已经发现了两种病毒能够感染单细胞微藻，而这些单细胞微藻生活的环境恰恰是珊瑚生存的环境。珊瑚与这些藻类是以共生的形式存在的，病毒对单细胞微藻的感染，可能会“传染”给珊瑚，让珊瑚“得病”，进而引起珊瑚礁的白化，使珊瑚大面积死亡。其实，藻类与珊瑚感染病毒，也不是新鲜事儿。珊瑚、藻类和病毒已经在海洋中进化了数百万年。在这漫长的岁月中，它们都经受住了自然的考验，病毒虽然一直对珊瑚和藻类产生着影响，但三方一直处于一种微妙的平衡中，都没有遭受灭绝的厄运。目前，人类已经知道20多种病毒会影响珊瑚的生长，但一直不知道导致这些病毒影响珊瑚的根源是什么。     

眺望东京湾

日本东京湾的形成,是在大约1.2万年前即冰川时代结束后的时期。今天,东京湾出产的鱼货仍被称为“江户前”。5000年前留存下来的贝冢说明了这一带海区自古以来就盛产海生物,它为人们提供丰富的食物原料。在东京湾,有着面积约70米~2的珊瑚礁。而东京湾的珊瑚礁则是同类中最大的且位于最北端。珊瑚礁分布在近邻东京湾口的千叶县锯南町胜山地区的水深不到10米的沿岸区域,在岸上也能清楚地看到水中珊瑚。虽然当地的渔民们都知道     

福建东山海域柳珊瑚种类空间分布与多样性

调查并分析了福建东山珊瑚省级自然保护区内柳珊瑚的种类多样性及其空间分布,结果表明：（1）共发现柳珊瑚15种,分别属于6科11属,其中新记录属和新记录种各2个,分别为Gua-iagorgia anas和星柳珊瑚（Astrogorgia dumbea）.结合2005年7月和本次对东山柳珊瑚的采样调查,共发现柳珊瑚19种,全部为不含共生藻的种类.（2）东山柳珊瑚优势种为小月柳珊瑚（Menella sp.）、刺柳珊瑚（Echinogorgia sp.）和小尖柳珊瑚（Muricella sp.）.（3）东山柳珊瑚主要分布在实验区,如塔屿东面、铁钉屿南面和龙屿南面,而在缓冲区和核心区也有柳珊瑚分布较为丰富的站位.在靠近主要污染源的站位,未见到或者很少见到柳珊瑚的分布.东山珊瑚保护区内柳珊瑚的空间分布与食物的丰富程度、海流以及陆源输入等都有较大的关系.     

高通量测序技术揭示印度尼西亚北苏拉威西岛一株色素异常澄黄滨珊瑚特异的共生微生物群落

细菌性疾病对珊瑚的健康影响造成了很大影响,而致病菌与珊瑚疾病之间的对应性还不明朗。色素异常现象是野外澄黄滨珊瑚一种常见的不健康状态。我们采用Illumina 16s rRNA基因高通量测序技术比较分析了健康和色素异常澄黄滨珊瑚共生细菌的群落组成差异。色素异常澄黄滨珊瑚共生细菌的多样性明显高于健康澄黄滨珊瑚,同时两种珊瑚的共生细菌群落组成也有很大差异。一些特定的细菌类群在澄黄滨珊瑚共生细菌中的比例很高,推测这些细菌种类可能是导致澄黄滨珊瑚色素异常的“罪魁祸首”。     

珠宝珊瑚

从严格意义上讲,珊瑚不属于矿物。在从海里回收之前,它们是一群活生生的腔肠动物。然而由于它们能被制作成如同金或铂那样的贵重物品,所以仍把其视在矿物之列。所知的众多珊瑚种类中,能够用来制作珠宝的珊瑚不多,仅有粉红珊瑚、黑珊瑚、金珊瑚和竹珊瑚等类。粉红珊瑚、黑珊瑚最多最普遍。由于这些珊瑚能够制造价格高昂的艺术品,世人常常把它们称之“珠宝珊瑚”。     

上期封底优秀答案选登

木珊瑚:木珊瑚科 Dendrophy llidae这是一种低等的无脊椎动物,属腔肠动物门,(Coelentecata)珊瑚纲(Anthozaa)。珊瑚纲全部是水螅型的单体或群体动物,可分为八放珊瑚亚纲(Octocorallia)和六放珊瑚亚纲(Hexacorallia)八放亚纲:全部营群体生活,每个个体8个触手,隔膜也是8个,仅是1个口道沟,位于腹面。六放亚纲:为单体或群体生活,触手与隔膜为6或6的倍数,2个口道沟,本珊瑚属六放珊瑚亚纲。与海葵等是“近亲”,它有着花一样的外形,美丽柔软的触手。触手上生有刺细胞,     

光合型“动物”和会吃东西的“植物”

在生态学上,通常将食物网内的生物,看成是生产者(植物)或消费者(动物)。植物通过光合作用,制造本身的食物,即用太阳光能,将二氧化碳和水转化成有机碳。而“动物”则吃“植物”和较小的“动物”。除了几种奇异生     

蓝镜头

由于珊瑚生态系统的脆弱特性，当海水温度不断上升的时候，珊瑚的处境将会越来越危险。全球柯数亿人生活在赤道附近区域，并且主要以珊瑚礁为食物和收入的来源。而且在这些区域往往都开展了丰富的旅游和岸线保护活动，无疑给珊瑚造成了一定程度的影响。     

珊瑚生长带及其环境意义

块状珊瑚(如滨珊瑚、蜂巢珊瑚等)具有生长带。珊瑚生长带类似于树木年轮，有“海上树轮”之称，是一种时间分辨率高且连续记录时间较长的生物钟，为热带、亚热带海域海水环境和气候条件的绝佳记录材料。识别和提取珊瑚生长带中环境信息记录，对边缘海古海洋学和全球变化研究具有重要意义．     

珊瑚共附生DMSP降解菌的分离及其多样性分析

二甲基巯基丙酸内盐(DMSP)是地球上最丰富的有机硫分子之一,在全球硫循环和气候调节中具有重要的作用。DMSP是“冷室气体”二甲基硫(DMS)最主要的前体物质;在海洋中,DMSP可被多种途径降解,微生物降解是其最重要的途径之一。珊瑚礁是海洋DMS重要的来源之一,珊瑚共附生DMSP降解菌在DMS生产过程中发挥着重要的作用。本研究从多孔鹿角珊瑚(Acropora millepora)、美丽鹿角珊瑚(Acropora formosa)、多棘鹿角珊瑚(Acropora echinata)、指状鹿角珊瑚(Acropora digitifera)、鹿角杯形珊瑚(Pocillopora damicornis)和丛生盔形珊瑚(Galaxea fascicularis) 6种造礁石珊瑚中分离获得珊瑚共附生DMSP降解菌39株,基于16S rRNA基因序列对DMSP降解菌进行系统发育分析,39株DMSP降解菌株分别隶属于4个门、6个纲、19个属,优势属为芽孢杆菌属(Bacillus);通过火焰光度检测器?气相色谱(GC-FPD)联用技术检测DMSP降解产物,分析DMSP降解菌的DMS生产能力,结果显示,9株菌具有高产DMS能力,高产DMS菌株对于珊瑚应对气候变暖的益生作用有待后续深入研究。     

基于18S rDNA条形码技术的珊瑚礁区塔形马蹄螺(Tectus pyramis)食性分析

塔形马蹄螺(Tectuspyramis)是一种暖水性较强的海洋贝类,也是一种重要的礁栖生物,研究其自然环境中的食物组成对于认识其生态功能具有重要意义,但由于缺少直接的食物组成信息,对其食性和生态功能定位尚不明确。本研究于2017年春季在南沙珊瑚礁区采集了塔形马蹄螺样品,以18S rDNA可变区(V4)序列为靶标,用高通量测序技术分析了其现场食物组成。共测得41个OTU,分属11个门类,包括节肢动物门(Arthropoda)、子囊菌门(Ascomycota)、担子菌门(Basidiomycota)、丝足虫门(Cercozoa)、刺胞动物门(Cnidaria)、Stramenopiles(不等鞭毛类)、网粘菌门(Labyrinthulomycota)、软体动物门(Mollusca)、多孔动物门(Porifera)、甲藻门(Pyrrophyta)、捕虫霉亚门(Zoopagomycota)。与以往研究不同的是,本研究发现塔形马蹄螺消化道中存在大量沉积物碎屑,其中有孔虫、真菌、后生动物是最重要的类群,占食物序列组成的99.76%,它们主要存在于海洋沉积物、有机碎屑和礁石表生藻类基质(Epilithic algal matrix, EAM)中。研究结果揭示了塔形马蹄螺的食物主要来源于EAM中的小型生物和碎屑以及珊瑚礁石上的有害生物,推测塔形马蹄螺属于沉积物碎屑食性生物,可能在清除珊瑚表面藻类基质、促进珊瑚幼体附着过程中发挥一定的作用,对于维护珊瑚生态系统的健康和稳定具有积极意义。     

单轴抗压强度揭示南海珊瑚骨骼结构的差异

通过单轴抗压强度测试法,测量南海北部涠洲岛和南部南沙群岛美济礁块状珊瑚骨骼的抗压强度,将工程力学和珊瑚礁地质生态学相结合,用定量的数据揭示南海南、北部珊瑚骨骼结构的差异性。结果表明,美济礁珊瑚的单轴抗压强度近3倍于涠洲岛样品,显示涠洲岛珊瑚的承载能力相对较弱。南沙群岛海域珊瑚样品的力学性质呈弹性曲线规则变化,而涠洲岛珊瑚的抗压强度时间曲线呈现不规则变化,有不断压密、调整、再压密的过程。通过对破坏后样品的观察,涠洲岛样品的破坏并没有发生在沿生长轴线的方向,而是在孔洞和骨骼密度小的部位。生物侵蚀加重、孔洞增多导致涠洲岛珊瑚骨骼结构的改变,进一步导致了珊瑚不仅抗压强度差、承载力下降,而且力学性质紊乱。该研究工作用定量的数据论证了海水污染对珊瑚骨骼结构改变的影响,建议开展岛礁工程、生态修复等工作之前的首要任务是保护水质、控制排放、有效治理海水污染。     

日本:“水下飘雪”惊现鹿儿岛 “生物中心”落成北方四岛

在日本鹿儿岛县奄美大岛近海水域,一种称之为“姬松麋角石”的珊瑚一齐产卵。络绎不绝地排放出直径2-3毫米粉红色的卵,这些含有精子和卵子的“卵孢”上浮到海面,裂变,受精。呈现出“雪花飞舞”梦幻般的景象。近几年来,奄美大岛近海水域,由于水温升高,发生珊瑚灭绝的白化现象,珊瑚的幼体逃离水温易于升高,水深1-2米的近海,着落到水深5-10米海底。据认为,海水污染是造成这种景象的重要原因之一。     

鲸鱼与牛是同宗吗?

最新研究表明,在海洋中生活的鲸鱼与陆地上的牛是“血亲”。世界上现存的鲸类可以分作两大类,一类是包括抹香鲸、逆戟鲸、鼠海豚在内的有牙齿的鲸鱼,它们利用声波来寻找海中的食物;另一类则是象蓝鲸那样没有牙齿的鲸鱼,它有独特的鲸须,并以此在海水中捕捉食物,而不是利用声波。     

海南岛东海岸长圮海域珊瑚分布与波能的关系

造礁石珊瑚群落结构和空间分布规律的研究是珊瑚礁生态系统研究中的重要方面.研究珊瑚物种空间分布规律与波能的关系,对于研究珊瑚礁生态系统演替规律,保护和恢复珊瑚礁生态系统具有重要参考价值.文章以长圮海域波浪和造礁石珊瑚群落结构为研究对象,分析了该海域的水流和波能特征以及造礁石珊瑚的空间分布规律,探讨波浪对造礁石珊瑚空间分布规律的影响.结果显示,珊瑚随水深分布经历一个递增和递减的过程,只是不同珊瑚峰值的出现因不同水深的波浪特征而异.枝状珊瑚峰值出现在波浪作用相对较弱而光照充足的区域,而块状珊瑚由于生长速度较慢,所以在生态位上避开了生长快速的枝状珊瑚而选择了波浪作用较弱而光照不是非常充足的区域.5m水深区域鹿角珊瑚Acropora sp.和蔷薇珊瑚Montipora sp.占据优势,而8m水深区域丛生盔形珊瑚Galaxea fascicularis占据优势.