细说极地海洋生物多样性调查

所谓生物多样性是指地球上所有的生物体及其所构成的综合体,它包括遗传多样性,物种多样性和生态系统多样性三个层次。换句话说,生物多样性是生物和它们组成的系统的总体多样性和变异性。生物多样性是地球生命数十亿年发展进化的结果,它是人类赖以生存和持续发展的物质基础。 但是，随着环境不断遭受破坏，森林砍伐、植被破坏、滥捕乱猎、污染频发，据估计，目前世界上的生物物种正在以每小时一种的速度消失。而自然物种一旦消失，就不会再生。更可怕的是，生物物种的消失，不仅仅是单一自然资源的损失，还会引起一系列连锁反应，从而影响其他物种的生存。     

我国引进海洋经济物种对本土资源遗传多样性的影响

由遗传污染引起的遗传多样性的变化和丧失,是生物多样性破坏的核心.综述了扇贝、鲍类和鱼类等我国引进的主要海洋经济物种对本土资源遗传多样性的影响.从调查论证、监督管理和法律法规等方面论述防治策略.     

贝类遣传多样性及其永续利用(I)

生物多样性关系到资源的开发和管理及环境的保护,是当前国际间十分热门的研究课题。生物多样性包括三个层次:生态系统多样性,物种多样性和遗传多样性。一个物种的消失,首先就是遗传多样性的降低,一个物种或群体的繁盛则常伴以遗传多样性的增加和稳定,而一个物种的兴衰又常决定整个群落生态系的演替行为。因此,研究生物遗传多样性无论对于保护还是开发并永续利用与未来农业、医学和工业发展密切相关的生命资源都是十分重要的。     

基于遗传多样性分析的海洋保护区典型物种保护措施研究——以山东昌邑国家级海洋生态特别保护区柽柳为例

遗传多样性是评价自然生物资源的重要依据,可为遗传资源保存、育种、遗传改良以及制定物种保护措施等工作提供理论支撑。山东昌邑国家级海洋生态特别保护区是全国唯一的、以柽柳林生态系统为主要保护和管理对象的国家级海洋特别保护区。文章利用ISSR分子标记技术,对30个柽柳个体的遗传多样性进行分析,并根据分析结果提出避免从外区域移栽、控制人类活动和开展遗传多样性研究等保护措施,为深入了解该保护区典型保护物种柽柳的遗传结构、多样性、种质资源以及制定合理有效的生态系统保护策略提供理论依据。     

渤海自由生活海洋线虫多样性的研究

首先介绍Warwick和Clarke(1995)提出的等级生物多样性指数以及在自由生活海洋线虫中的应用,重点以1998年9～10月和1999年4～5月两个航次的沉积物样品,用物种数目(S)、Margalef物种丰富度指数(d)、优势度Simpson指数(λ)、多样性Shannon-Wiener指数(H')、Pielou的均匀度指数(J)、Hill多样性系列指数(N₁,N₂和N_+∞)、分类多样性指数(△)、分类差异指数(△*)、等级多样性指数(△+)对渤海自由生活海洋线虫的多样性进行了研究。结果表明,黄河输入的泥沙对渤海自由生活海洋线虫多样性的变化有一定的作用,距离黄河口越近的站位,群落具有的物种多样性和均匀性越低,优势度越高;距离黄河口越远的站位,群落具有的物种多样性和均匀性越高,优势度越低。     

中国海洋吸虫纲物种多样性的研究

在国家908专项调查和成果集成工作的基础上,结合对海洋吸虫文献资料的收集,分析研究了中国海洋吸虫的物种多样性.其结果表明中国海洋吸虫有1 184种,其中单殖目吸虫410种,复殖目吸虫774种.单殖目的宿主都是硬骨鱼.复殖目物种成虫的宿主主要是鱼,也有爬行纲和兽纲.吸虫感染宿主有些具有专一性,但也有些具有普遍性.宿主的食性、地理分布和季节分布与吸虫感染密切相关.不同于以往70多年来主要进行的分类研究,本文主要探讨海洋吸虫的生活史及与其宿主的关系,这将为水生生物病虫害的防治和海洋物种多样性的研究提供基础资料,具有重要生物学和生态学的意义.     

环境RNA技术在水生生态系统生物多样性监测中的应用

随着人类活动在全球范围内的不断增强，水生生态系统的生物多样性丧失，群落结构发生巨大变化。因此，进行准确可靠的生物多样性监测来确定目标区域的物种丰度和群落结构对生态保护和资源可持续利用至关重要。环境DNA技术（eDNA）作为一种非入侵性的新手段，正在迅速发展，然而，eDNA技术易出现假阳性，从而导致实时生物多样性监测不准确的现象仍然普遍存在。与eDNA技术相比，环境RNA技术（eRNA）的快速降解使得它具有减少eDNA监测结果假阳性的潜力。本文概述了eRNA技术在水生生态系统的生物多样性监测中的可行性，主要从eRNA技术在水生生态系统中的可检测性和提高检测分辨率的潜力两个方面来介绍；综述了eRNA技术目前在水生生态系统生物多样性监测方面的研究进展；指出了eRNA技术目前存在的问题并分析了未来的研究方向。本文对未来将eRNA技术实际应用于水生生态系统的生物多样性监测、生态保护和资源可持续利用具有一定的参考价值。     

海山生物多样性研究近10年国际发展态势与热点

海山是全球深海生物多样性的汇聚区, 且以其高富钴结壳资源和高渔业资源成为深海探测研究热点。海山生态系统易受到人为活动的影响, 海山及其冷水珊瑚被认为是脆弱海洋生态系统的重要构成部分。对海山生物多样性的破坏以及过度开发可能对海洋健康造成不可逆的严重影响, 法律和地缘政治等因素的影响也使得保护海山生物多样性面临很多挑战。本研究对海山生物多样性近10年(2001—2020年)的国际研究计划以及论文发表情况进行了综合分析, 探讨了海山生物多样性研究的国际发展态势和研究热点, 为海山生物多样性研究、保护与管理及相关国际合作的开展提供参考。     

黄东海奇异指纹蛤Acila mirabilis和指纹蛤Acila divaricata群体遗传多样性及进化研究

指纹蛤属Acila贝类是我国黄东海重要的底栖生物,研究其遗传多样性及进化对了解这一海区环境的变化及与生物的关系具有重要作用。本研究通过线粒体COI基因标记,分析了黄东海常见的两个指纹蛤属物种—奇异指纹蛤Acila mirabilis和指纹蛤Acila divaricata的分化情况,结果表明这两个种的分化形成时间分别在3.71和4.27百万年前,处于上新世时期,我们推测冰期时海平面下降引起的物种栖息地的缩减以及黄海和东海环境条件的不同是导致物种分化的重要原因。通过群体遗传多样性分析,我们发现分布于黄海的4个奇异指纹蛤群体中,3500-10群体的遗传多样性水平最高,且群体遗传多样性自冷水团中心内侧至外侧呈递减趋势,推测这可能与这一群体对冷水团有较好的适应性有关。分布于东海的3个指纹蛤群体均检测到两个单倍型类群ZA和ZB,两类群的分化时间大约在64万年前,发生于更新世中期,我们认为冰期时海平面升降引起的群体地理隔离与二次接触是导致指纹蛤两个单倍型类群形成的主要原因。     

加强海洋生物多样性保护

我国是世界海洋大国之一,也是海洋生物多样性最丰富的国家之一,生物物种种类丰富,生态类型齐全。已记录的物种有20278个,它们隶属于5个生物界,44个门,具有海洋生态系统的各种类型。动物界记录的种类最多,约24门,12794种。超过2500种的有环节动物、脊椎动物和软体动物等三个门,超过100种的有8个门。     

系统发育多样性和系统发育结构在岛屿植物群落保护中的意义：以福建沿海19个岛屿为例

为了探讨福建沿海岛屿植物多样性的形成与维持机制,本研究在福建近岸有居民岛屿前期调查资料的基础上,补充部分无居民岛屿植物多样性及环境和人口密度调查数据,从物种多样性和系统发育多样性两方面比较了19个岛屿植物多样性及其影响因素。结果表明,岛屿面积是影响植物物种丰富度(species richness, SR)和Faith系统发育多样性(phylogenetic diversity, PD)最重要的因素,纬度和年均降水量也有一定影响。19个岛屿系统发育结构倾向于聚集,植物群落的构建可能主要受到环境因素和人类活动干扰影响。地理距离对岛屿间植物群落系统发育β多样性的变化影响不显著。建议对PD较高的东山岛、粗芦岛、南日岛、湄洲岛、厦门岛、平潭岛、三都岛进行重点保护,并结合实际情况针对各岛屿功能定位制定保护和开发利用方案。本研究可以为多层次的多样性评价指标应用于岛屿植物多样性评估以及群落构建机制分析提供参考,也可以为岛屿生物多样性保护策略的制定提供理论依据。     

无居民海岛植被恢复过程中物种多样性及土壤特征初步研究

2016年4月对厦门无居民海岛猴屿开展了植被和土壤调查,采用全岛调查的方法查清全岛植物种类及生长状况,采用样方调查的方法分析比较人工恢复林和次生林物种多样性和土壤肥力特征,以期为无居民海岛生态修复提供借鉴.结果表明,全岛共有乔木5科5属6种,灌木有10科12属13种,草本植物有21科39属40种.由于被海包围、面积狭小、地形简单,物种传播速度慢,猴屿生物多样性较低,猴屿人工恢复林物种多样性与次生林差异不显著.人工恢复林土壤肥力显著低于次生林,植物生长及其产生的凋落物可以促进土壤肥力的改善.海岛普遍风大、缺水,植被恢复应选用适应海岛环境能力强的物种.猴屿植被破坏导致生态位缺失,进而造成马缨丹生物入侵,影响海岛生态系统稳定性.     

建立中国海洋生物物种多样性信息库技术方案

本文概要论述了建立海洋生物物种多样性信息系统和方便、快捷的查询显示方式的必要性，提出了海洋生物物种多样性信息系统的具体构思和框架设计原则，描述了建立海洋生物物种多样性信息系统以及查询显示方式的工作步骤和工作内容及系统建成后所具有的社会经济价值。     

海洋生物多样性评价指标体系的研究及在泉州湾的应用

在总结国内外生物多样性评价相关研究的基础上,系统地探讨了海洋生物多样性评价指标的选取原则与思路,并基于压力一状态一响应（PSR）的评价框架,分别从生境物理破坏、海洋污染、外来种入侵和过度捕捞4个方面选取压力指标,从生态系统完整性、生境多样性、物种多样性和珍稀濒危物种4个方面选取状态指标,从环境响应、社会响应和经济响应3个方面选取响应指标,构建了适合于海洋生物多样性评价的指标体系．对泉州湾海洋生物多样性进行了评价,结果表明,在1984～2008和2001—2008年2个时期里,多数压力指标呈退化趋势,表明生物多样性的压力持续增加;多数状态指标呈退化趋势,表明生物多样性不断下降;多数响应指标呈现改善趋势,表明保护和提高生物多样性的行动力度不断增加．     

深海热液口大型底栖生物遗传多样性的研究进展

深海热液口及其生物群落自1977年发现以来,受到海洋生物学界的广泛关注。近年来伴随深海调查技术的进步,大量热液生物群落相继被发现,并在生物地理学、生态学和生物多样性方面取得了显著的进展。目前,受采样不足及分类学研究的限制,针对深海热液口的遗传多样性研究多集中于大型底栖生物。本文拟对该领域的研究成果进行简要综述,以期加深对深海热液口大型底栖生物的物种分布模式、扩散途径及群体连通性的认识,为深海热液口生物多样性的研究提供新视角。     

近30年长江口北支演变及其对物种多样性的影响

分汊河口演变特征及其生态效应是当前河口海岸研究的重要热点问题。长江口北支是长江口第一级分汊的重要水道,其演变会对区域生态与环境条件产生深远的影响。本文在已有研究结果基础上,结合遥感影像分析与水域生态现状调研,阐述了近30年来长江口北支河道的演变特征和生态现状,并对河道演变对物种多样性的影响进行了深入的探讨。结果表明,近30年来北支演变的突出特点在于北支中上段束窄明显,而下段河道虽然有一定程度的束窄,但口门仍呈喇叭口形态;大量的圈围工程是导致北支中上段河道束窄的最重要因素;随着河势变化,北支分流比下降,分沙比上升,河道水深、河槽容积的下降,使北支盐水入侵加剧,水、沙、盐倒灌南支的风险增加。北支演变导致水体盐度条件的改变,使得区域生物类群以适应高盐、咸淡水环境的种类为主;而河道水深、水动力条件、水体含沙量等的变化均会对生物类群的组成产生影响。北支目前仍然是大型底栖动物、鱼类等生物类群的重要栖息地和育幼场,且具有较高的生物多样性。因此,北支治理仍需考虑维持北支水域生态系统的结构与功能不被破坏,确保区域的可持续发展。未来北支的演变趋势及其生态效应,需要在有效监测的基础上进行综合分析。     

海洋生物多样性中心形成与演变机制的比较基因组研究进展

在大气圈、水圈、岩石圈和生物圈等多圈层相互作用下,全球范围内海洋生物多样性中心的地理位置、物种组成结构和优势度都呈动态变化.迄今,海洋生物多样性中心的形成与演变机制在生态、遗传和分子等层面正逐步得到解析.在生态层面,学界涌现出了物种形成中心、物种汇聚中心、物种重叠中心和物种保存中心等重要科学假说,解析了生物多样性分布格...     

中国海洋浮游植物和赤潮物种的生物多样性研究进展(一):渤海

渤海是我国最大的半封闭型内海,也是重要的海洋生物产卵场、育幼场和索饵场。其陆源径流丰富,环境异质性高,具有很高的浮游植物物种多样性,其中包括大量的赤潮物种。该海域赤潮频发对水产养殖、生态环境、旅游业等造成了很大影响。因此,针对该海域浮游植物物种多样性的研究具有极其重要的意义。本文整理了1957—2019年间46个主要航次的调查资料,比较分析了这些航次中鉴定的浮游植物组成以及相对丰度,并跟踪分析了近20年来渤海的主要赤潮事件,重点描述了赤潮物种多样性,并详细阐述了常见赤潮物种。在航次鉴定的140个赤潮物种中,包括硅藻78种,甲藻52种,定鞭藻5种,绿藻4种和蓝藻1种。本文为比较研究包括渤海海域在内的不同海域浮游植物和赤潮物种的多样性,探索海洋生物多样性的起源和演化规律,解读宏基因组学及宏条形码分析结果提供了基础和参考。     

象山港游泳动物群落功能群组成与功能群多样性

依据2011年4月、7月和11月象山港水域桁杆拖网和单拖网渔业资源定点调查资料,对象山港水域游泳动物群落的功能群组成及功能群多样性特征进行了系统研究。依据摄食习性,本文将调查海域出现的96种游泳动物划分为7个功能群,其中底栖动物/游泳动物食性、游泳动物食性、底栖动物食性和腐屑食性功能群是该水域的优势功能群。相似性分析检验结果显示:不同季节象山港游泳动物群落的功能群结构保持相对稳定,不存在显著性季节差异。4月、7月和11月该水域游泳动物群落的功能群多样性均值分别为1.303、1.261和1.185,亦未呈现显著性季节差异。功能群多样性指数与大个体生物(体重大于50g)的总重量资源密度显著正相关;功能群多样性与物种多样性的关系可用斜率为0.463、截距为0.266的线性方程进行描述,这表明该水域物种多样性的大量丧失可能引起功能群多样性的降低。象山港水域部分功能群所含物种数明显偏少,冗余度较低,在强大的外界干扰下,某些重要物种的衰退可能将使该水域功能群多样性显著降低。     

虾类遗传多样性的研究现状

同工酶技术已经被广泛应用于虾类群体遗传学及标记辅助选择育种等研究方面.同工酶电泳显示对虾有相应的亚群差异,暖水性虾类的遗传多样性水平高于冷温性种类;连续分布的且在不同生活史阶段所处的栖息地环境变化幅度大的种类往往表现出较低的遗传多态性,虾类群体的多态位点比例和杂合度都较低,养殖群体比野生群体更低.但同工酶电泳技术往往检测不出一些"隐性"或"中性"变异而低估了遗传多样性水平.随着分子生物学技术的发展,从20世纪90年代开始,虾类遗传多样性的研究逐渐向线粒体DNA和核DNA的多态性方向发展.限制性片断长度多态性(RFLP)在虾类线粒体多倍型、物种标记以及比较野生和养殖群体线粒体COI 基因的多态性比较等方面应用普遍.随机扩增多态性(RAPD)技术主要应用于虾类不同地理群体遗传多态性调查,养殖群体与野生群体之间、养殖群体世代之间的遗传多态性比较,该技术得到的虾类遗传多样性水平高于同工酶电泳技术.扩增片断长度多态性(AFLP)技术在虾类中主要应用于遗传连锁图谱的构建,有关虾类的AFLP遗传多样性分析的报道不多.利用AFLP技术对连续选育群体的遗传多样性研究显示,随着选育世代的增加,选育群体的遗传多样性呈现下降趋势,但随着选育时间的延长,群体之间的分化逐渐降低,群体的遗传结构开始趋于稳定,成为一个品系.单一重复序列(SSR)技术主要用于标记种群遗传特异性、不同地理群体间以及野生和养殖群体间的遗传多样性差异.DNA序列分析技术特别是线粒体序列分析技术近年来在虾类遗传多样性研究中的应用逐渐增多.mtDNACOI、mtDNA12S rRNA和mtDNA16S rRNA的基因序列差异被应用于形态相近物种的鉴别、亚属分类、确定个体间亲缘关系和野生与养殖群体间的遗传多样性差异等.为了实现对虾类种群遗传差异的更深入了解,人们把种群遗传结构的研究和系统地理学相结合,即用分子系统地理学的方法来研究遗传谱系空间分布的历史特征,通过种群遗传结构的分析来探讨种内系统地理格局的形成机制、系统发育关系以及现有分布特征,并结合种群的地理分布状况来发现和验证与其相关的地质事件,追溯和揭示种群的进化历程.从育种、养殖以及资源保护的角度出发,人们开始研究野生群体的种质基因库,希望根据群体遗传结构确定合理的增殖策略,制定科学的保护措施,确保虾类养殖业的持续发展.