砗磲研究现状及在我国南海开展养殖的前景

砗磲是软体动物门瓣鳃纲砗磲科生物的统称,广泛分布于热带珊瑚礁海域。20世纪八九十年代,澳大利亚、美国以及菲律宾等太平洋岛屿国家集中开展了砗磲增养殖及与之相关的生理、生态和经济学等基础研究。砗磲通过与其共生的虫黄藻获得营养,这一特性使得砗磲生长速度极快。砗磲的单位面积保有量可达400t·hm-2,使得它们在热带珊瑚礁海域中具有重要的生态学和养殖意义。不仅如此,砗磲在其生长过程中所体现出来的珊瑚礁修复价值以及碳汇渔业价值对于海洋开发和保护都有着极其重要的意义。同时,我国南海拥有环境优越的广阔热带海域,可开展砗磲养殖的面积达3000km2以上。结合以上认识,作者认为砗磲养殖具有形成热带海洋贝类养殖重大产业的潜力,可以为我国南海珊瑚礁保护和生态文明建设工程提供支撑。     

光照强度对番红砗磲外套膜颜色变化的影响

以蓝色、棕黄色和绿色三种不同外套膜颜色的番红砗磲(Tridacna crocea)为实验对象,设置5000 lx、10000 lx和15000 lx三组光照强度,探究了番红砗磲外套膜颜色变化与光照强度的相关性。结果表明:(1)在不同光照强度下,蓝色个体外套膜颜色加深,棕黄色个体颜色变化不大,而绿色个体外套膜颜色变浅。(2)蓝色个体在光照刺激2周后外套膜颜色即出现显著变化,0~2周色差为13.81~21.59;在不同光照强度刺激下,棕黄色和绿色个体的外套膜颜色的色差随时间延长而逐渐增强,4~6周外套膜颜色色差最大。(3)番红砗磲原外套膜颜色类别对其外套膜颜色红绿特征数值(a)和黄蓝特征数值(b)影响显著(P<0.05);光照强度对番红砗磲外套膜颜色黄蓝特征数值(b)影响显著(P<0.05);光照强度和番红砗磲原外套膜颜色类别的交互作用对红绿特征数值(a)的影响显著。上述结果可为定向培育外套膜颜色鲜艳的番红砗磲以及解析砗磲环境适应机制提供参考。     

保护水下的生命——砗磲篇

截至2018年已报道砗磲13种,分别隶属砗磲属(10种)和砗蚝虹属(3种),在我国常见的有6种,分别是番红砗磲(Tridacna crocea)又名:圆砗磲、红番砗磲、红袍砗磲、大砗磲(又称库氏砗磲)(Tridacna gigas)、无鳞砗磲(Tridacna derasa)、鳞砗磲(Tridacna squamosa)、长砗磲(Tridacna maxima)和砗蚝(Hippopus hippopus).     

番红砗磲外套膜色素提取条件优化及成分分析

以番红砗磲(Tridacna crocea)为实验对象,通过单因素对比实验对其外套膜色素的提取条件进行了优化,并利用薄层层析色谱法对色素组成进行了初步分析。结果表明:丙酮和乙醇为适宜的番红砗磲外套膜色素提取剂;使用丙酮为提取剂时,浸提时间为4 h,提取温度为25℃,料液比为1︰40。使用乙醇为提取剂时,浸提时间为4 h,提取温度为30℃,料液比为1︰200;利用薄层色谱法分离外套膜颜色为蓝色和红棕色的番红砗磲外套膜色素后发现,蓝色番红砗磲外套膜色素由9种色素组分构成,红棕色个体番红砗磲外套膜色素由10种色素组分构成。     

砗蚝(Hippopus hippopus)的人工繁育

于2016年4—9月开展了砗蚝(Hippopus hippopus)人工繁育技术研究。采用五羟色胺进行催产、促使配子排放;精卵分别收集,进行异体间受精以避免自交;受精卵经过30h孵化,选出600万D形幼虫进行培育。砗蚝的早期生活史与砗磲(Tridacna spp.)相似,经历前期面盘幼虫、中期面盘幼虫、后期面盘幼虫、足面盘幼虫、单水管稚贝、双水管稚贝、外套膜触手稚贝、幼贝等阶段。与砗磲不同的是,砗蚝怀卵量较少,但卵径较大,D型幼虫也较大,幼虫趋光性更强,壳长2.0mm以后外套膜不伸出壳缘外,幼贝贝壳形态也不同于砗磲。同砗磲幼虫一样,砗蚝幼虫需要构建虫黄藻系统之后,才能出现鳃、次生壳等,从而完成变态成为稚贝。砗蚝幼虫变态率较低,仅为1.4%。中间育成期间,丝状藻和锥形螺是稚贝培育的主要敌害,需及时清理才能确保稚幼贝正常生长发育。经过120d的精心饲育,培养出平均壳长6.3mm幼贝500余个。本研究为进一步开展砗蚝人工繁育、中间育成、增殖放流、资源修复及移植保育提供了参考。     

南海3种小型砗磲的外壳形态差异分析

本研究对中国南海3种小型砗磲(Tridacnaspp.)[番红砗磲(Tridacnacrocea,包括2种外壳形态)、长砗磲(Tridacna maxima)和诺亚砗磲(Tridacna noae)]的外壳形态性状进行生物统计学差异分析。研究表明,4组砗磲外壳存在显著形态学差异。单因素方差分析发现9个外壳比例性状能够较好区分3种砗磲,且2种不同外壳形态的番红砗磲在壳宽/壳长、足丝孔宽/壳长、壳质量/壳长和左右壳厚比壳长存在显著性差异(P<0.05);在基于欧氏距离Ward法且指定聚类数k=4的条件下,4组砗磲层次聚类效果较好;主成分分析提取3个主成分建立散点图,累计主成分贡献率73.85%,各主成分贡献率依次为50.47%,13.78%和9.60%;线性判别分析得出3个判别函数,方差解释率依次为70.13%、20.97%和8.90%。3种多元统计方法从不同角度解释各组砗磲的外壳形态差异,结果均显示两组番红砗磲的外壳形态更为接近,同时长砗磲与诺亚砗磲的外壳形态较为接近。     

海南岛沿岸海域砗磲资源调查及保护前景展望

砗磲是珊瑚礁海域的重要贝类之一,对维护珊瑚礁生态系统平衡起着重要作用。然而,近年来海洋的大力开发和利用给我国沿海砗磲资源造成严重威胁。本研究通过截线样带法对海南岛沿岸海域砗磲的种类和分布进行实地调查,结果表明,海南岛沿岸海域砗磲覆盖度呈现南北差异,东南沿岸海域砗磲覆盖度明显高于西北沿岸海域,这种差异可能是由自然因素和人为因素共同造成。调查海域共发现3种砗磲:诺亚砗磲(Tridacna noae)最多,占砗磲样品总数的58.6%;其次是番红砗磲(T. crocea),占34.3%;鳞砗磲(T. squamosa)最少,仅占7.1%。海洋管理部门应该加强对砗磲多样性的保护力度,合理开发和可持续利用并重,从而有效保护砗磲、珊瑚礁乃至海洋生态系统。     

海南岛近海砗磲(Tridacninae)资源时空变化——以蜈支洲岛为例

为了解海南近岸砗磲资源动态变化,于蜈支洲岛周边海域选取5个代表性站位,自2017-2020年采用断面调查的方法,开展了砗磲资源评估、种群数量变化以及其环境相关性分析等,结果显示：（1）各站位砗磲密度为0-30.00×10^-2 ind./m²,且主要分布于3 m水深,在该水深区域,站位3和站位11砗磲密度最高,站位4次之,站位9和站位13最低,统计学分析表明砗磲密度与站位呈显著相关性（P<0.05）。（2）2017年,蜈支洲岛海域四种规格砗磲（壳长<5 cm、5-10 cm、10-15 cm和≥ 15 cm）均有分布,2018-2020年,未发现壳长≥ 15 cm的大规格个体。（3）尽管温度及各水质因子均与砗磲密度相关性不显著（P>0.05）,水体硝酸盐NO₃^-浓度与砗磲密度相关系数最高（0.29）。（4）砗磲主要分布于活珊瑚底质（66.67%）,其次为礁石（24.24%）,砂石底质最低（9.09%）。（5）砗磲外套膜RGB颜色参数值与周边底质颜色存在相关性,空间上,站位3的砗磲外套膜RGB颜色参数值与周边底质颜色相关性高于站位11;时间上,2020年砗磲外套膜颜色与周边底质B值相关系数R高于2017年（0.899 vs.0.712）。研究首次开展了海南岛近岸海域砗磲资源时空动态变化及影响因素研究,其结果可为砗磲资源保护提供数据支持。     

中国近海锉蛤科的研究

锉蛤科(Limidae)的种类既可食用又可做装饰品。它们的贝売大小不一,多呈椭圆形或三角形。两売相等,两侧等或不等。有的种壳质重厚,有的极薄脆。壳背缘直,腹缘呈圆形。壳顶小,略凸,位于背缘中部,其前、后方略具耳状突起;一般前耳小或退化,后耳较明显。贝壳为白、黄、褐等色。壳表具有各种放射肋,肋上有小棘、鳞片和颗粒等。有些种前缘和后缘开孔,足丝孔位于前腹缘。两壳顶分离,其间具有三角形的韧带面,中央有三角形的韧带槽。铰合部一殷无齿,有的只在韧带面两侧有齿状小突起。外套薄、外套触手极发达,少数种具外套眼,无水管,软体部具鲜艳色彩(图1)。 锉蛤科的种类虽不很多,但分布面较广,世界各大洋从潮间带的下区至数百米深的海底都有分布。它们是多能的双壳类类群,既能用足在海底做缓慢地爬行和移动,又能分泌足丝牢固地附着在岩石和其他物体上,而且还能在海水中自由游泳;当它们不活动时，又能以足丝和砂粒等筑造保护自己的巢穴。多数种软体部具色彩,在它们生活时,鲜红的足,朱红的鳃,浅桔红的外套及桔红的短外缘触手和细长的白色内缘触手衬托着白色或浅黄色的贝売,极为美丽。 中国近海的锉蛤科过去只有零星记载,未曾有人进行过系统研究。作者对中国科学院海洋研究所历年来在中国近海搜集的材料,进行了系统整理,共鉴定有13种,分隶于5属及5亚属,其中有5种为我国首次记录,1种为新种。模式标本保存在中国科学院海洋研究所。     

番红砗磲幼虫的生长

番红砗磲Tridacna crocea Lamarck由D形幼虫发育至幼苗(第26天),壳长净生长106.62μm,壳高净生长104.41μm。其生长过程可分为三个时期:面盘期幼虫生长快,壳高的增长大于壳长的增长;变态期幼虫生长平缓,壳长与壳高的增长接近均衡;两者之间的足面盘过渡期幼虫生长出现两个停滞期。壳长与壳高的关系可以H=0.99998L-21.81275表示,它们分别与铰合部长度的变化有联系。壳长/壳高和(1/2)壳高/铰合部长度两个比率呈现一定的规律性,并可预测幼虫足的发生。     

西沙群岛刚毛藻科海藻研究

本文报道了我国西沙群岛刚毛藻科海藻11种,其中10种属于刚毛藻属Cladophora，1种属于硬毛藻属Chactomorpha。它们在本地区均为新记录。其中有6种在我国是首次报道。 本文所用标本是中国科学院海洋研究所分类组赴西沙群岛调查队的郑树栋等同志于1957,1958,1975和1976年采集的。全部标本共14号。     

西沙群岛网地藻科的研究

西沙群岛的网地藻科。迄今只见樊恭炬等在“金银岛及其附近几个岛礁的海藻名录”一文中报道5种,该文中的暗黑圈扇藻 Zonaria nigrescens Sonder实际上是匍扇藻 Lobophora variegate (Lamx.) Womersley的同物异名,应予撤销。因此,有效记录只是4种,即:叉开网地藻 Dictyota divaricata Lamx,脆弱网地藻 Dictyota friabilis Setch,南方团扇藻 Padina australis Hauck 和匍扇藻。 我们研究了中国科学院海洋研究所1957-1980年先后五次对西沙群岛进行海洋植物区系调查时采得的大量网地藻科标本,在本文报道12种其中有一个新种:西沙团扇藻 Padina xishaensis sp.nov,七种新记录:匍匐网翼藻 Dictyopteris repens (Okam.) Boerg.，鹿角网地藻 Dictyota cervicornis Kuetz.,刺叉网地藻 D. patens J.Ag,波利团扇藻 Padina boryana Thivy.,小团扇藻 P. minor Yamada,琼斯团扇藻 P. jonesii Tsuda和棕叶藻 Stypopodium zonale (Lamx.) Papenfuss。其中鹿角网地藻、琼氏团扇藻和棕叶藻是中国新记录。 研究用的标本,包括新种的模式标本都存于中国科学院海洋研究所植物标本室。     

西沙群岛海产绿藻的研究Ⅲ

本文继续报道产于我国广东省西沙群岛的海产绿藻9种,除2种已有记载外,其余7种都是西沙群岛的新记录,其中1种为新种一簇囊缢丝藻Boodleopsis aggregata sp.nov.,2种为我国的新记录—太坦松藻Codium taitense Setchell,钱币状蕨藻Caulerpa nummularia (Harv. ) Reinke。     

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。     

西沙群岛群体放射虫的初步调查

过去已有不少学者对群体放射虫进行过专门研究报道。这类动物的每个群体虽然系由成百上千个单体放射虫联合组成,但在许多方面却起着独立有机体的作用。它们对外界刺激的反应是以整体的方式进行的,而且一些行为习性相当于简单的多细胞动物。群体放射虫的形状多种多样,其大小变化也很大,群体的长度可由数毫米达数十厘米,甚至超过一米;新近 Swanberg (1979)曾找到长达三米的群体,并且常与大型的浮游动物一起存在。据以往报道,群体放射虫多半居于海洋表层,是海洋浮游生物生态系成员之一,它们以原生动物或小型的甲壳类、海鞘、软体动物的幼虫等为食,同时又是被食者。但作为海洋食物链的构成者,这类原生动物尚未引起人们足够的重视,对它的研究也很少。 我国西沙群岛的群体放射虫过去尚无报道。1974和1975年中国科学院海洋研究所和南海海洋研究所曾进行西沙群岛浮游生物调査采集,本文据该两次调查所获资料进行整理鉴定,对以往中国沿海未记录过的种类加以描述,并对其分布作一初步探讨。 调査范围见图1。标本制片按以往方法。     

西沙群岛红藻的研究Ⅰ

西沙群岛和南沙群岛、中沙群岛、东沙群岛一样,历来就是中国领土的一部分,我们坚决支持我国政府一再声明的这一严正立场。 西沙群岛红藻的研究始于樊恭炬和王永川(1974)发表的“我国西沙群岛海藻的研究I.殖丝藻属”。文中把世界上分布较广的暖水性海藻Liagora farinosa Lamx移至一新建立的殖丝藻属,名为Ganonema farinose (Lamx.) Fan et Wang.1975年,樊恭炬等在同一题目的第二篇“Ⅱ.海索面科(红藻门)的一些新种及新纪录”中报告了以下各种： 中国粉枝藻 Liagora sinensis Fan, Wang et Pan 鼓苞粉枝藻 L. setchellii Yamada 纤细粉枝藻 L. filiformis Fan et Li 单轴殖丝藻 Ganonema pinnatiramosa ( Yamada) Fan et Wang 疣枝果丝藻 Trichogloeopsis hawaiiana Abbott et Doty 1976年,张峻甫和夏邦美在“中国江蓠属海藻的分类研究”一文中报告了西沙群岛产的弓江蓠Gracilaria artcuata Zanard.和凤尾菜G. eucheumoides Harv.两种经济海藻。 根据上述三个报告,连同记载在待刊稿上的17种,西沙群岛的红藻迄今所知者共有25种。 中国科学院海洋研究所曾于1957、1958、1975和1976年先后四次派出调查队到我国西沙群岛进行海藻调查,采集了大量标本。为了弄清这一岛群的资源情况、海藻种类和区系组成性质并进而探讨与邻近地区海藻区系的亲缘关系等。我们正在对部分红藻进行研究,所得结果将陆续整理发表。 本文报告了下列六种红藻,其中的三种为西沙群岛的新纪录,包括一种为我国新纪录。一种系新种,绝大部分为罕见的红藻。     

西沙群岛管枝藻目的分类研究

根据Feldmann(1938)的评述，管枝藻目的系统分类研究工作始于Schmitz(1879)，他首先创建了“group” Siphonocladaceae(发表名为Siphonocladiaceae)。又据Egerod(1952)的研究，Schmitz的“group”事实上只是一个科，Feldmann(1938)，Fritsch(1947)及其他人把管枝藻目的创建者归诸Schmitz是错误的。Schmitz在此科中收容了法囊藻(Valonia)，肋叶藻(Anadyomene)，小网藻(Microdictyon)，刚毛藻(Cladophora)，硬毛藻(Chaetomorpha)，黑孢藻(Pithophora)，气球藻(Botrydium)和暂定的网叶藻(Struvea)以及他的新属管枝藻(Siphonocladus)。De Toni(1889)将Schmitz的管枝藻科的各属分散在Order Confervoideae的刚毛藻科的刚毛藻亚科(Cladophoreae)、绵枝藻亚科(Spongocladieae)、小网藻亚科(Microdictyeae)、肋叶藻亚科(Anadyomene)和法囊藻亚科(Valonieae)中。Blackman and Tansley(1902)简历管藻目时下分管藻亚目(Siphoneae)包括无分隔的种类和管枝藻亚目(Siphonocladeae)包括分隔的种类；后者由孢根藻科(Gomontiaceae)，刚毛藻科(Cladophoraceae)，环藻科(Sphaeropleaceae)和法囊藻科(Valoniaceae)等四个科组成。     

西沙群岛海产绿藻的研究Ⅰ

关于我国广东省西沙群岛的绿藻类,已报道了26种,其中20种隶属于管枝藻目，6种隶属于管藻目。所报道的种类虽然不多,但是,有8种是新种,占已报导种类的30%,比例相当大,可见这个地区海产绿藻类是相当丰富的。 本文所报导的14种,都是这个地区的新记录,其中7种是我国的新记录,包括一个新种——中华绿毛藻(Chlorodesmis sinensis sp.now.),其他我国的新记录是：锯叶蕨藻(Caulerpa brachypus Harvey),瘤枝藻(Tydemania expeditions Weber-van Bosse),卵形松藻(Codium ovale Zanardini),密岛仙掌藻(Halimeda micronesica Yamada),棒形伞藻(Acetabularia clavata Yamada),梨形伞藻(A. tsengiana Egerod)。此外,还有在我国已有报导而在西沙群岛是首次记录的绿藻：针叶蕨藻(Caulerpa sertularioides (Gmelin)Howe),杉叶蕨藻(C. tarifolia (vahl.)C.Ag.),齿形蕨藻(C. serrulata (Forssk.) J.Ag. emend Boerg.)绒毛蕨藻(C. webbiana Mont.),小钙扇藻(Udotea javensis (Mont.) A.et E.S.Gepp)环蠕藻(Neomeris annulata Dickie),小伞藻(Acetabularia m?bii Solms-Laubach)。     

西沙群岛海产蓝藻类的研究Ⅰ

我国西沙群岛海产蓝藻类的种类极为丰富。但迄今为止除黎尚豪报导过西沙群岛永兴岛的陆生习性的27种蓝藻外,尚未见过任何报告。本文为西沙群岛海产蓝藻类研究的第一部分。根据的材料是中国科学院海洋研究所1975年和1976年在西沙群岛采集的,计127号。本文仅报道11种,隶于颤藻科(Oscillatoriaceae)的6属,其中4种在我国为海产蓝藻的新记录。     

西沙群岛的棘皮动物 Ⅴ.海百合纲和总结

本文是西沙群岛棘皮动物研究报告的最后部分,包括海百合纲和总结。研究材料和以前一样是中国科学院海洋研究所采集的标本。西沙群岛珊瑚礁海百合种类不多,数量也很贫乏。共采56个标本,通过研究鉴定,仅包括3种海羊齿(Comatulids)，其中有一种在我国是首次记录。