珊瑚礁中的生物

珊瑚礁支持着一个巨大的生命体系。海绵、海葵、狮子鱼、海参和一些食肉动物如海蛇、石斑鱼等都是珊瑚礁众多居民中的一部分。珊瑚礁为各种生物提()了丰富的食物。海绵吸进微小的有机物,海葵麻痹并吃掉小鱼。绵(鱼尉)在珊瑚顶部搜寻甲壳类动物。—()动物,如长棘海星则是吃珊瑚虫为生的。     

桑沟湾养殖栉孔扇贝食物来源研究——脂肪酸标志法

运用脂肪酸标志法分析了桑沟湾养殖栉孔扇贝(Chlamys farreri)春、夏季食物来源组成。结果表明,桑沟湾养殖栉孔扇贝饵料组成中含有硅藻类、细菌、大型绿藻类、鞭毛藻类等饵料来源,且各种饵料来源比例具有较显著的季节变化。采样期间硅藻脂肪酸标志16:1/16:0(相对质量分数比,下同)从0.91降至0.45,表明扇贝硅藻类饵料来源比例呈逐渐下降趋势;细菌脂肪酸标志18:1n-7/18:1n-9比值从0.31升至0.90,奇数碳、支链脂肪酸相对质量分数从2.15%升至3.28%,表明扇贝细菌类饵料来源比例呈逐渐上升趋势;绿藻脂肪酸标志Σ(18:2n-6 18:3n-3)质量分数从2.78%升至5.77%,表明大型绿藻来源有机质饵料比例逐渐上升。栉孔扇贝脂肪酸组成中较高比例的DHA表明扇贝摄取了富含DHA的有机质,如鞭毛藻类、微型浮游动物等。栉孔扇贝食物来源的季节变化很可能是由水体中潜在食物来源的季节变化所导致。     

南沙珊瑚礁区波纹钩鳞鲀(Balistapus undulatus)食性和营养级分析

波纹钩鳞鲀(Balistapus undulatus)是一种在热带珊瑚礁海域中广泛分布的杂食性鱼类, 研究其自然环境中的食物组成有助于了解其食物来源及其在生态系统中的功能地位。但目前的认识仅限于他们是珊瑚礁区的海胆捕食者, 对其准确的食物组成和生态功能定位尚不清晰。本研究于2017年夏季在南沙珊瑚礁区采集了波纹钩鳞鲀样品, 通过特异性引物扩增波纹钩鳞鲀消化道中的线粒体细胞色素C氧化酶亚基Ⅰ(COⅠ)基因, 以高通量测序技术分析了其现场食物组成, 并测定了碳、氮稳定同位素以分析其营养级。研究结果显示, 波纹钩鳞鲀摄食的食物种类有13种, 分属于节肢动物门(Arthropoda)、脊索动物门(Chordata)和环节动物门(Annelida)。其中最主要的食物来源是节肢动物门扇蟹科的蟹类, 如滑面蟹(Etisus sp.)、Luniella pubescens、皱纹花瓣蟹(Liomera rugata)等, 分别占61.8%、6.7%和1.8%。鱼类也有一定的贡献, 占总食物序列的23.5%。同位素结果显示其营养级为3.71±0.07, 与分子检测的结果相符。研究结果表明波纹钩鳞鲀的主要食物是小型甲壳类动物以及植食性鹦嘴鱼, 这拓展了以往对波纹钩鳞鲀所扮演生态角色的认识。     

土质和岩礁养殖池塘刺参食物来源比较研究

采用脂肪酸标志法和主成分分析方法对比研究了土质和岩礁2种养殖池塘刺参的食物组成及季节变化。结果表明:刺参体壁硅藻脂肪酸标志20∶5n3(土质池塘9.54%~13.37%、岩礁池塘8.44%~15.63%)和变形细菌脂肪酸标志18∶1n7(土质池塘5.71%~7.42%、岩礁池塘5.47%~10.98%)相对含量较高,说明硅藻和细菌全年都是刺参重要食物来源;而褐藻脂肪酸标志20:4n6在刺参体壁中相对含量均较高(土质池塘6.97%~11.96%、岩礁池塘6.27%~16.24%),且在秋冬季节达到较高水平,表明秋冬季节褐藻对刺参的食物贡献可能较大。两类池塘刺参主要食物来源在不同季节间存在差异。在土质池塘中,春季刺参主要食物来源与夏、秋和冬三季差异显著(P0.05),而后三者差异不显著;在岩礁池塘中,刺参主要食物来源在春、夏和秋季之间差异均显著(P0.05),但秋季和冬季之间差异不显著。两类池塘中刺参主要食物源贡献率存在差异,其中岩礁池塘刺参体壁中,春、秋和冬季硅藻脂肪酸标志20∶5n3、秋季和冬季褐藻脂肪酸标志20∶4n6以及夏季和秋季变形细菌脂肪酸标志18∶1n7含量均显著高于土质池塘(P0.05)。两类池塘之间总体比较,刺参主要食物来源组成在夏季和冬季之间差异显著,春季和秋季之间相似,其中岩礁池塘不同食物来源对刺参贡献率随季节波动幅度明显大于土质池塘。     

中国15种海参的分子系统发育和骨片演化的分析

基于线粒体16S rRNA基因部分序列,对我国15种海参的分子系统发育进行了分析.结果表明,片段长度约为570bp,A+T的平均含量为54.7％.15种海参的遗传距离在0.041（花刺参与糙剌参）至0.327(红腹海参与花刺参)之间,不同海参种类间的遗传距离差别很大.NJ和MP聚类分析方法一致,符合传统的形态学分类结果...     

三亚蜈支洲岛珊瑚礁-沙质底复合区棘皮动物群落结构

本文以海南省三亚市蜈支洲岛典型珊瑚礁区为研究区域,于2018年8月和11月、2019年1月和4月采用样带法调查浅水区和深水区棘皮动物群落多样性,研究不同季节和深度对棘皮动物群落结构特征的影响,并依此指示珊瑚礁生态系统健康状况和受干扰程度。结果显示,共发现15种棘皮动物,其中优势种有8种,分别为黑海参Holothuriaatra、红腹海参Holothuriaedulis、黄疣海参Holothuria hilla、绿刺参Stichopus chloronotus、刺冠海胆Diadema setosum、许氏大羽花Comanthina schlegeli、本氏海齿花Comanthus bennetti和吕宋棘海星Echiaster luzohicus。春季棘皮动物种类最多,棘皮动物栖息密度呈现出春夏高、秋冬低的规律。不同水深区域棘皮动物种类组成大致相同,深水区棘皮动物栖息密度高于浅水区,但差异不显著。全年棘皮动物物种丰富度指数、多样性指数和均匀度指数分别为1.2±0.10、2.5±0.12和0.66±0.040。对比研究表明,蜈支洲岛海域棘皮动物种类远多于三亚其他海域,但稍低于南海岛礁(如渚...     

西沙群岛8种热带海参的骨片形态特征

利用扫描电子显微镜对我国西沙群岛8种海参(棘辐肛参Actinopyga echinites、图纹白尼参 Bohadschia marmorata、黑海参 Holothuria atra、红腹海参 H.edulis、象牙参 H.fuscopunctata、黄乳海参 H.fuscogliva、格皮氏海参Pearsonothuria graeffei、糙刺参Stichopus horrens)背部皮层的骨片形态和种类进行观察和研究.结果表明,8种海参的骨片包括桌形体、假桌形体、花纹样体、穿孔板、杆状体、扣状体、假扣状体、C形体和X形体等9种类型.其中黑海参的杆状体以及格皮氏海参、黄乳海参、图纹白尼参和棘辐肛参的穿孔板为新发现的骨片形态,象牙参的骨片种类和形态为首次描述.     

几种饵料浮游动物脂肪酸组成分析及营养效果评价

本文采用气相色谱分析法对海水鱼类育苗常用的4种饵料浮游动物的脂肪酸组成和含量进行了测定分析.结果表明卤虫无节幼虫、皱褶臂尾轮虫、蒙古裸腹溞和太平洋纺锤水蚤的粗脂肪含量分别占其体重的21.54％、9.70％、6.67％和4.66％.单不饱和脂肪酸的含量排序分别为蒙古裸腹溞＞纺锤水蚤＞轮虫＞卤虫；多不饱和脂肪酸含量则为卤虫＞裸腹溞＞轮虫＞纺锤水蚤.此外，太平洋纺锤水蚤尚含有C226(DHA)高不饱和脂肪酸，这在其它饵料生物中并未检出.卤虫无节幼虫和褶皱臂尾轮虫的脂肪酸组成中，油酸(C181)、亚油酸(C182)和亚麻酸(C183)占有较大比例，而二十碳以上的不饱和脂肪酸含量很低.文中讨论了脂肪酸组成和含量与营养效果的关系.     

崂山湾潮间带食物网结构的碳稳定同位素初步研究

通过对1993年8月和1994年2和5月在崂山湾潮间带采集的底栖生物碳稳定同位素组成(δ13C值)的分析,发现该区底栖动物的主要食物来源以δ13C值大致可划分为4类:水体中的颗粒有机质(POM)、底栖硅藻、大型底栖藻类和底泥中的有机物质(SOM).研究结果表明,底栖动物的碳稳定同位素组成与其所摄食的食物的碳稳定同位素组成有密切的关系,因此,底栖动物的碳稳定同位素组成可以用于研究其食物来源.碳稳定同位素数据证实,双壳类等滤食性动物的食物来源主要是POM;甲壳动物的δ13C值的范围较大,证明其食物来源的多样性;底栖硅藻是多数腹足类食物来源的相当重要组成部分.用碳稳定同位素示踪剂对该区底栖-水体耦合作用的初步研究表明,水体中的POM是底栖动物的重要食物来源,但底泥中有机质和底栖硅藻也是许多底栖动物食物来源的相当重要的组成部分.     

南海北部神狐海域现代沉积物正构脂肪酸来源:加权平均碳同位素的建立与应用

对南海北部神狐海域表层沉积物中脂肪酸组分进行了分析,检测到的总正构脂肪酸含量为1.80~10.16μg/g(μg脂肪酸/g干沉积物),碳数分布为C12—C32,呈偶奇优势分布,以C16和C18为主峰碳。将90cm以上层位样品进行归一化,建立加权平均碳同位素讨论正构脂肪酸来源,结果表明,短链脂肪酸(n-C14~18)具有较正的碳同位素组成(加权平均为-26.7‰^-28.2‰),反映了化学自养细菌来源;大部分长链脂肪酸(n-C21~23,nC25,n-C29~32)具有偏负的碳同位素组成(加权平均为-29.6‰^-34.1‰),反映了陆源C3高等植物来源;而另外的长链脂肪酸(n-C24&n-C26~28)和n-C19~20中链脂肪酸(加权平均碳同位素为-26.1‰^-29.3‰)则可能反映了混合来源输入。沉积物75~80cm层位陆源输入和海洋输入含量达到最低,可能和Younger Dryas冷期旋回事件有关。     

Retrospective analysis of diversity and species composition of marine macroalgae of Hainan Island (China)

Retrospective analysis of diversity and species composition of marine macroalgae of Hainan Island in the period 1933–1992 is presented in this paper. There are two extensive sample collection periods of benthic macroalgae: the early collection (EC) covers a period between the early 1930s and the 1980s before considerable urbanization and reef degradation took place and a late collection (LC) was performed in 1990/1992 during a phase of rapid urbanization. Analysis of data also including an earlier published inventory of green algae covering the same collection sites (Titlyanov et al. 2011a) revealed that the marine flora of the island comprises 426 taxa in total, with 59% red algae, 18% brown algae and 23% green algae. In total 59 species of red algae, 11 species of brown algae and 37 species of green algae sampled during the LC are new records for Hainan Island. Considerable floristic changes between EC and LC became evident. In the LC there were significantly more filamentous, tubular or fine blade-like, and often epiphytic, green and red algae with a high surface-to-volume ratio. Additionally a reduction of green, brown and red algal species with larger fleshy or foliose thalli and a low surface-to-volume ratio was observed. It is assumed that the changes reflect the degradation of the coral reef ecosystem around Hainan, which was damaged by human activities especially in the 1950s–1970s.     

Distribution and feeding patterns of juvenile parrotfish on algal‐dominated coral reefs

By the consumption of algae, parrotfishes open space for young coral settlement and growth, thus playing a central role on the maintenance of coral reefs. However, juvenile parrotfish ecology is often overlooked due to the difficulty discerning species during this phase. Herein, we present the first attempt to investigate changes in habitat use and diet that happen to juveniles of the Redeye parrotfish Sparisoma axillare, focusing on four zones within an algal‐dominated reef: the macroalgal beds, back reef, reef flat, and fore reef. Smaller S. axillare juveniles (<5 cm) preferred to inhabit the macroalgal beds and the reef flat, whereas juveniles larger than 5 cm were more abundant in the back and fore reefs due to distinct post‐settlement habitat conditions. Aggressive interactions with the territorial damselfish Stegastes fuscus were the primary driving factor of juvenile distribution and feeding rates. Attack rates increased with juvenile size and the lowest bite rates were observed in zones with higher densities of territorial damselfish. In previous studies, the persistence of parrotfish recruits in habitats dominated by damselfish was reduced, but newly settled parrotfish occurred more densely within the damselfish domain by behaving as a cryptic reef fish. As these juveniles grew, their bite rates increased, a change associated with a shift from cryptic to roving behavior. Feeding preferences were determined by substrate cover, where juveniles fed on available food sources in each habitat. Juveniles relied on jointed calcareous algae in habitats dominated by these algae, a pattern not observed for thick leathery algae. Filamentous algae were the preferred food for smaller fish; for individuals greater than 10 cm, a higher ingestion of sand was observed. Most studies evaluating the functional role of parrotfish do not consider species feeding preferences. However, the potential for a species to turn an impacted reef back to a coral‐dominated phase is influenced by their food selection, which is dependent on the algal species composition.     

High inorganic phosphate concentration in coral mucus and its utilization by heterotrophic bacteria in a Malaysian coral reef

Inorganic nutrient contents of mucus released by Acropora corals and its utilization by heterotrophic bacteria at several different hour intervals in the coral mucus were investigated at a coral reef in Malaysia. The dissolved inorganic phosphate (DIP) concentration was 135‐fold higher than in the ambient seawater, probably due to inorganic P release from the coral gut cavity. We experimentally confirmed that heterotrophic bacteria rapidly (within 8 h) consumed ca. 80% of the initial concentration of DIP derived from coral mucus. High DIP concentration in coral mucus may enhance heterotrophic bacterial production and associated carbon flow in the microbial loop of reef ecosystems.     

异养营养对丛生盔形珊瑚代谢及共生藻光合生理的影响

本文以三亚鹿回头近岸海域内的优势种造礁石珊瑚——丛生盔形珊瑚(Galaxea fascicularis)为研究对象,以丰年虾(Artemia salina)无节幼体为饵料,研究了异养营养对丛生盔形珊瑚光合作用与呼吸代谢的影响。结果表明:异养营养的输入能够增加丛生盔形珊瑚的共生虫黄藻密度以及色素含量,并能够显著提升其光合作用与呼吸速率,然而单个虫黄藻的光合速率降低,这与虫黄藻密度增加引起的遮蔽效应有关。从营养角度来看,异养营养的输入能够使丛生盔形珊瑚有机碳的净积累速率提升约44.5%。本研究结果显示异养营养的输入能够促进丛生盔形珊瑚的光合与呼吸代谢,且这种情况下丛生盔形珊瑚的营养模式更为健康。     

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。     

西沙群岛珊瑚礁组成成份的分析和“海藻脊”的讨论

西沙群岛由大小30余个岛、洲、礁、暗滩组成,除高尖石外,均是珊瑚礁.但是,珊瑚礁在形成过程中到底是什么生物起作用?在这个问题上有的认为主要是造礁石珊瑚起主要作用[3][4][6],也有的认为石灰藻的珊瑚藻类起相当重要的作用或积极的作用[2][4],同样,在西沙群岛向海迎浪面有无“海藻脊”(Algal ridge)亦有分岐,有人认为西沙群岛相当普遍地存在海藻脊[2][4],而有人确认为西沙群岛不存在“海藻脊”[2].     

Effects of oil contamination on colonization of marine periphytic microflora

This study focuses on the effect of oil on periphytic marine microflora on glass surfacesin situ. Two groups of glass slides were used, one with oil and the other without oil. Bacteria, algae and protozoa were counted and periphytic heterotrophic bacteria were isolated. Significant differences in physiological and morphological characteristics of periphytic heterotrophic bacteria on both surfaces of glass slides with and without oil were found. Quantitative differences between the microflora of both groups were also observed. Total number of each group such as bacteria, protozoa and primary producers were significantly affected by the presence of oil.     

外来入侵海洋红藻牛岛薄膜藻Haraldiophyllum udoense的形态观察及rbcL基因序列分析

为统计大连海域红藻的物种多样性,在2016年5月至2021年5月进行标本采集时,发现了红叶藻科入侵海藻牛岛薄膜藻Haraldiophyllum udoense M.S.Kim et J.C.Kang,对其形态结构进行了详细的观察,并对rbc L基因序列进行了分析。结果表明:①藻体直立;呈暗红色或红褐色;高7~30 cm,宽6~25 cm;叶片状,薄膜质;藻体除基部和生殖结构外为单层细胞。②rbc L基因序列分析的结果显示本研究的6个样本间无碱基差异,与产自韩国的牛岛薄膜藻无碱基差异。牛岛薄膜藻是在我国海域首次发现的新纪录种,同时薄膜藻属Haraldiophyllum Zinova为我国新纪录属,认为船舶压舱水及海水流动是该种入侵的主要原因。本研究结果将丰富我国红叶藻科海藻的多样性,同时为外来海藻的入侵途径及对当地生态的影响提供新资料。     

西沙群岛金银岛和东岛礁平台生态调查

中国科学院海洋研究所自1956年以来对我国广东省的西沙群岛进行了多次考察,着重于藻类、无脊椎动物和鱼类的种类和区系研究,先后发表了数十篇研究报告。1975年5-6月派出的考察队在西沙群岛的10个岛礁进行动植物区系调査,同时对永乐群岛西南面的金银岛和宣德群岛最东面的东岛进行了珊瑚礁礁平合的生态调査；1976年1-4月另一支海藻考察队又调查了西沙群岛18个岛礁。这两次生态调查的目的是了解热带珊瑚礁礁平台藻类和无脊椎动物在各个垂直分布带上的组成,了解底栖海藻的季节变化,以及珊瑚礁礁平台鱼类的生态类型,为研究热带珊瑚礁动植物的生态特点,开发利用珊瑚礁生物资源提供资料。     

4 种经济海藻脂肪酸组成分析

采用改进的Bligh-Dyer法提取脂溶性成分,气相色谱-质谱联用法(GC-MS)进行分离和鉴定,C19:0内标确定总脂及各组分含量,研究了鼠尾藻(Sargassum thunbergii)、浒苔(Enteromorpha prolifera)、龙须菜(Gracilaria lemaneiformis)和红毛菜(Bangia sp.)4种经济海藻的脂肪酸组成及含量。结果表明,4种海藻都检测出C14-C22脂肪酸,总脂含量在12～19 mg/g之间,不饱和脂肪酸为主要组成成分,含量均超过60%。不饱和脂肪酸中以多不饱和脂肪酸(PUFAs)为主,富含n-3和n-6系列PUFAs,n-6与n-3系列PUFAs之比均低于2。比较4种海藻脂肪酸组成特点表明,鼠尾藻以C16、C18和C20为主要组成成分,具褐藻类脂肪酸组成特征;浒苔以C16和C18为主要组成成分,具绿藻类脂肪酸组成特征;龙须菜和红毛菜以C16和C20类脂肪酸为主,具典型红藻类脂肪酸组成特征,同时二者又有不同之处,分别显示真红藻与原始红藻脂肪酸组成的特点。